JP2017516086A - A rotatable cartridge for measuring properties of biological samples - Google Patents

A rotatable cartridge for measuring properties of biological samples Download PDF

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Abstract

本発明は、自動分析器(2200)のための、キャリア構造(118)およびカバー(400)から形成されるカートリッジ(100、200、2100)を提供する。カートリッジが回転軸(102)の周りで回転するように動作可能であり、少なくとも1つの流体(110、204)を含む少なくとも1つの流体リザーバ(108、202)を備える少なくとも1つの容器(106)を有する。各容器がキャビティ(104、104’)内で回転軸を中心としてカートリッジに対して回転するように構成され、ここでは、少なくとも1つのキャビティがキャリア構造とカバーとの間に形成される。各流体リザーバが穿孔可能シール(112)を備え、キャビティが各流体リザーバのための穿孔構造(114)を備える。穿孔構造が、カートリッジに対して容器が回転させられるときに、シールを開けるように構成される。各容器が第1の摩擦要素(412)を有し、各キャビティが、対合して摩擦を起こす第2の摩擦要素(414)を有する。各容器が、容器に対してトルクを加えるように動作可能である回転アクチュエータの第2の係合表面(408)に対合するように動作可能である第1の係合表面(406)を備える。カートリッジが、生体試料を処理して処理済み生体試料とするための流体構造(120、2116、2117、2118、2120、2121、2122、2123、2124、2125、2130、2131、2132、2133、2134、2135)を備える。キャビティと流体構造との間にダクト(116)が存在する。流体構造が処理済み生体試料を測定するのを可能にするための測定構造(2219、2210)を備える。【選択図】図1The present invention provides a cartridge (100, 200, 2100) formed from a carrier structure (118) and a cover (400) for an automated analyzer (2200). At least one container (106) comprising at least one fluid reservoir (108, 202), wherein the cartridge is operable to rotate about an axis of rotation (102) and includes at least one fluid (110, 204); Have. Each container is configured to rotate relative to the cartridge about the axis of rotation within the cavities (104, 104 '), wherein at least one cavity is formed between the carrier structure and the cover. Each fluid reservoir comprises a pierceable seal (112) and the cavity comprises a piercing structure (114) for each fluid reservoir. The piercing structure is configured to open the seal when the container is rotated relative to the cartridge. Each container has a first friction element (412) and each cavity has a second friction element (414) that mates and causes friction. Each container comprises a first engagement surface (406) operable to mate with a second engagement surface (408) of a rotary actuator operable to apply torque to the container. . The cartridge has a fluid structure (120, 2116, 2117, 2118, 2120, 2121, 2122, 2123, 2124, 2125, 2130, 2131, 2132, 2133, 2134) for processing the biological sample into a processed biological sample. 2135). There is a duct (116) between the cavity and the fluid structure. A measurement structure (2219, 2210) is provided to allow the fluid structure to measure the treated biological sample. [Selection] Figure 1

Description

本発明は生体試料のための分析試験デバイスに関し、詳細には、生体試料の測定を実施するための回転可能カートリッジの設計構成および使用に関する。   The present invention relates to analytical test devices for biological samples, and in particular to the design and use of a rotatable cartridge for performing biological sample measurements.

医療分析の分野では、2つの種類の分析システム、湿式分析システムおよび乾式化学分析システムが知られている。本質的に「湿式試薬(wet reagent)」(液体試薬)を使用して動作する湿式分析システムは、複数の必要なステップを介して分析を実施するものであり、これは例えば、試料および試薬を試薬容器の中に提供すること、試薬容器内で試料および試薬を一体に混合すること、所望される分析的結果(分析結果)を得ることを目的として測定変数の特性のために混合物を測定および分析すること、などである。これらのステップは、しばしば、関与する要素の必要な多種多様な移動を可能にする、技術的に複雑であり、大型の、ライン運転型(line−operated)分析機器を使用して実施される。この種類の分析システムは、通常、大型の医療分析ラボラトリで使用される。   In the field of medical analysis, two types of analysis systems are known: wet analysis systems and dry chemical analysis systems. In essence, a wet analysis system that operates using “wet reagents” (liquid reagents) performs the analysis through a number of necessary steps, eg, samples and reagents. Measure the mixture for the characteristics of the measurement variables for the purpose of providing in the reagent container, mixing the sample and reagent together in the reagent container, and obtaining the desired analytical result (analysis result) To analyze. These steps are often performed using technically complex, large, line-operated analytical instruments that allow the required wide variety of movement of the involved elements. This type of analysis system is typically used in large medical analysis laboratories.

一方、乾式化学分析システムは、通常、試験要素内で一体となり、例えば「テストストリップ(test strip)」として実装される「乾式試薬」を使用して動作する。これらの乾式化学分析システムが使用される場合、液体試料が試験要素内で試薬を溶解し、試料と溶解した試薬との反応により測定変数が変化し、これが試験要素自体で測定され得る。とりわけ、光学的に分析可能である分析システム(具体的には、比色分析)がこの種類の分析システムで典型的であり、ここでは、測定変数は色変化または他の光学的に測定可能な変数である。電気化学システムもこの種類の分析システムにおいて典型的であり、ここでは、具体的には所定の電圧の印加時の電流である、分析のための電気測定変数(electrical measurement variable)の特性が、測定ゾーン内に設けられる電極を使用して試験要素の測定ゾーン内で測定され得る。   On the other hand, dry chemical analysis systems typically operate using a “dry reagent” that is integrated within the test element and implemented, for example, as a “test strip”. When these dry chemical analysis systems are used, the liquid sample dissolves the reagent in the test element, and the measurement variable changes due to the reaction of the sample with the dissolved reagent, which can be measured by the test element itself. In particular, analytical systems that can be analyzed optically (specifically colorimetric analysis) are typical of this type of analytical system, where the measurement variable is a color change or other optically measurable Is a variable. Electrochemical systems are also typical in this type of analytical system, where the characteristic of an electrical measurement variable for analysis, specifically the current when a given voltage is applied, is measured. It can be measured in the measurement zone of the test element using electrodes provided in the zone.

乾式科学分析システムの分析機器は通常はコンパクトであり、それらの一部は可搬性がありバッテリー式である。これらのシステムは分散型分析のために、例えば、内勤医のところで、病院の病室で、そして患者自身による医療分析パラメータの監視(特には、糖尿病患者による血糖分析またはワルファリン患者による凝固状態の監視)におけるいわゆる「ホームモニタリング」で使用される。   Analytical instruments for dry scientific analysis systems are usually compact, some of which are portable and battery powered. These systems are used for distributed analysis, for example, at the office worker, in the hospital room, and by monitoring the patient's own medical analysis parameters (especially blood glucose analysis by diabetic patients or coagulation status by warfarin patients). Used in so-called "home monitoring".

湿式分析システムでは、高性能分析機器により、より複雑な多段階反応シーケンス(試験プロトコル)を実施することが可能となる。例えば、免疫化学分析はしばしば多段階反応シーケンスを必要とし、ここでは、「結合/遊離の分離」(bound/free separation:以下、「b/f分離」)つまり結合相と遊離相との分離が必要となる。1つの試験プロトコルによると、例えば、プローブが、最初に、分析物質に対する特異結合試薬を含む多孔質固体マトリックスを通して輸送され得る。次いで、マーカー付与試薬(marking reagent)が多孔質マトリックスを通るように流れさせられ得、それにより結合する分析物質を標識してその検出を可能にする。正確な分析を達成するために、洗浄ステップを予め実施しなければならず、ここでは、結合していないマーカー付与試薬が完全に除去される。多種多様な分析物質を決定するための多くの試験プロトコルが知られており、これらは多種多様な形で異なるが、多段階反応ステップを含む複雑な取り扱いを必要とするという共通の特徴を有し、またこれは、具体的には、b/f分離が必要である可能性がある。   In the wet analysis system, it is possible to perform a more complicated multi-step reaction sequence (test protocol) by using a high-performance analytical instrument. For example, immunochemical analysis often requires a multi-step reaction sequence, where “bound / free separation” (hereinafter “b / f separation”), ie separation of bound and free phases Necessary. According to one test protocol, for example, a probe can first be transported through a porous solid matrix containing a specific binding reagent for an analyte. A marking reagent can then be allowed to flow through the porous matrix, thereby labeling the bound analyte and allowing its detection. In order to achieve an accurate analysis, a washing step must be performed in advance, where unbound marker-adding reagent is completely removed. Many test protocols are known for determining a wide variety of analytes, which differ in a wide variety of ways but have the common feature of requiring complex handling involving multi-step reaction steps. Also, this may specifically require b / f separation.

テストストリップおよび同様の分析要素は、通常、制御された多段階反応シーケンスを可能にしない。テストストリップと同様の試験要素は既知のものであり、これらは、試薬を乾燥形態で供給することに加えて、全血から赤血球を分離することなどの別の機能も可能にする。しかし、通常、これらは個別の反応ステップの時間シーケンスの正確な制御が可能ではない。湿式化学ラボラトリシステムはこれらの能力を提供するが、大型で高コストであり、また、多くの用途のために取り扱うには複雑すぎる。   Test strips and similar analytical elements typically do not allow a controlled multi-step reaction sequence. Test elements similar to test strips are known and allow for other functions such as separating red blood cells from whole blood in addition to supplying reagents in dry form. However, they usually do not allow precise control of the time sequence of the individual reaction steps. Wet chemical laboratory systems provide these capabilities, but are large and expensive, and are too complex to handle for many applications.

このような隙間を埋めるために、外部から制御される(つまり、試験要素自体の外部にある要素を使用する)少なくとも1つの液体輸送ステップをその中で実施するような形となるように実装される試験要素(「制御可能な試験要素」)を使用して動作する分析システムが提案されている。このような外部からの制御は、圧力差を適用すること(過剰圧力または低圧力)、あるいは、力の作用を変化させること(例えば、試験要素の姿勢変化または加速力により重力の作用方向を変化させること)、に基づいてよい。このような外部からの制御は、特に頻繁には、回転速度の関数としての、回転する試験要素に作用する遠心力によって実施される。   In order to fill such gaps, it is implemented in such a way that at least one liquid transport step that is controlled from the outside (ie using an element outside the test element itself) is carried out therein. Analysis systems have been proposed that operate using test elements ("controllable test elements"). Such external control can be applied by applying a pressure difference (excessive pressure or low pressure), or changing the action of force (for example, changing the action direction of gravity by changing the posture of the test element or accelerating force). ). Such external control is carried out particularly frequently by centrifugal forces acting on the rotating test element as a function of the rotational speed.

制御可能な試験要素を有する分析システムが知られており、これらは、通常、寸法的に安定するプラスチック材料を含むハウジングと、ハウジングによって囲まれる試料分析チャンネルとを有し、試料分析チャンネルが、しばしば、一続きの複数のチャンネルセクション、および、それらの間に位置する、チャンネルセクションと比較して幅広であるチャンバを備える。そのチャンネルセクションおよびチャンバを有する試料分析チャンネルの構造は、プラスチック部品の外形を造ることによって画定される。このように外形を造ることは、射出成形技術またはホットスタンピングによって行われ得る。しかし、最近では、リソグラフィ手法によって作られるマイクロ構造がますます使用されるようになってきている。   Analytical systems with controllable test elements are known, which usually have a housing containing a dimensionally stable plastic material and a sample analysis channel surrounded by the housing, and the sample analysis channel is often A series of channel sections and a chamber positioned therebetween, which is wider compared to the channel sections. The structure of the sample analysis channel with its channel section and chamber is defined by building the outline of the plastic part. Creating the contour in this way can be done by injection molding techniques or hot stamping. Recently, however, microstructures made by lithographic techniques are increasingly used.

制御可能な試験要素を有する分析システムは、大型のラボラトリシステムを使用してのみ実施され得ていたような試験を小型化することが可能である。加えて、これらは、1つの試料から同様の分析および/または異なる試料からの同一の分析の並列処理のための同一の構造を繰り返し適用することにより、手順を並列化するのを可能にする。さらなる利点として、試験要素が確立した製造手法を使用して通常製造され得ること、および、試験要素が既知の分析方法を使用してさらに測定および分析され得ること、がある。このような試験要素の化学的成分および生化学的成分では、既知の方法および製品が採用されてもよい。   Analytical systems with controllable test elements can miniaturize tests that could only be performed using a large laboratory system. In addition, they make it possible to parallelize the procedure by repeatedly applying the same structure for parallel processing of similar analyzes from one sample and / or the same analysis from different samples. A further advantage is that the test element can be normally manufactured using established manufacturing techniques and that the test element can be further measured and analyzed using known analytical methods. Known methods and products may be employed for the chemical and biochemical components of such test elements.

これらの利点にも関わらず、改善することがさらに必要とされる。特に、制御可能な試験要素を使用して動作する分析システムは依然として過度に大型である。可能な範囲で寸法を最もコンパクトにすることが、多くの意図される用途において高い実用的な重要性を有する。   Despite these advantages, further improvements are needed. In particular, analytical systems that operate using controllable test elements are still excessively large. Making the dimensions as compact as possible has a high practical significance in many intended applications.

米国特許第8,114,351(B2)号が、分析物質としての体液試料を分析するための分析システムを開示している。この分析システムが、試験要素と、ドージングステーションおよび測定ステーションを有する分析機器とを提供する。試験要素が、ハウジングと、ハウジングによって囲まれる(少なくとも)1つの試料分析チャンネルとを有する。試験要素が試験要素を通って延在する回転軸の周りを回転することができる。   US Pat. No. 8,114,351 (B2) discloses an analysis system for analyzing a body fluid sample as an analyte. The analysis system provides a test element and an analytical instrument having a dosing station and a measurement station. The test element has a housing and (at least) one sample analysis channel surrounded by the housing. The test element can rotate about an axis of rotation extending through the test element.

米国特許第8,470,588(B2)号が、分析物質を検出するための試験要素および方法を開示している。試験要素が本質的にディスク形状であり、平坦であり、好適にはディスク形状の試験要素の平面に対して垂直である中心軸を中心として回転させられ得る。   US Pat. No. 8,470,588 (B2) discloses a test element and method for detecting an analyte. The test element is essentially disk-shaped, flat and can be rotated about a central axis which is preferably perpendicular to the plane of the disk-shaped test element.

Kim、Tae−Hyeongらの「Flow−enhanced electrochemical immunosensors on centrifugal microfluidic platforms」、Lab on a Chip13.18(2013)、3747〜3754ページ、doi:10.1039/c3lc50374g(以下、「Kimら」)が、ビードベースの酵素結合免疫吸着アッセイを介して生体試料から標的抗原を捕捉するための、および流動性向上(flow−enhanced)電気化学検出のための特徴を有する、完全に一体化される遠心マイクロ流体デバイスを開示している。これは、「ラボ−オン−ディスク」またはマイクロ流体CDとしても知られる、遠心マイクロ流体ディスクに一体化される。   Kim, Tae-Hyong et al., “Flow-enhanced electrochemical immunosensors on centrifugal microfluidic platforms”, Lab on a Chip 13.18 (2013), 3747-3c, i. Fully integrated centrifugal micro with features for capturing target antigens from biological samples via bead-based enzyme-linked immunosorbent assays and for flow-enhanced electrochemical detection A fluidic device is disclosed. This is integrated into a centrifugal microfluidic disc, also known as “lab-on-disc” or microfluidic CD.

Martinez−Duarte、Rodrigoらの、「The integration of 3D carbon−electrode dielectrophoresis on a CD−like centrifugal microfluidic platform」、Lab on a Chip10.8(2010)、1030〜1043ページ、doi:10.1039/B925456K(以下、「Martinez−Duarteら」)が、コンパクトディスク(CD)ベースの遠心プラットフォームを備える誘電泳動(DEP)補助フィルタ(dielectrophoresis−assisted filter)を開示している。三次元炭素電極がC−MEMS技術を使用して製作され、対象の粒子を捕らえるための誘電泳動可能なアクティブフィルタ(DEP−enabled active filter)を実装するのに使用される。   Martinez-Duarte, Rodrigo et al., "The integration of 3D carbon-electrode dielectrophoresis on a CD-like centrifugal microfluidic platform, 0. In the following, “Martinez-Duarte et al.”) Discloses a dielectrophoresis-assisted filter with a compact disc (CD) -based centrifuge platform. A three-dimensional carbon electrode is fabricated using C-MEMS technology and is used to implement a dielectrophoretic active filter (DEP-enabled active filter) for capturing particles of interest.

国際特許出願WO2014/041364号が、
試料を受け取るための第1の入口および出口を備える少なくとも1つの毛管通路と、
毛管通路から部分的に毛管通路の長さ方向に沿って延在して出口に繋がる側方通路と、
第1の入口と側方通路の交差部分との間に位置する第2の入口と、
を備える、液体試料のための試料計量デバイスを開示している。試験されることになる流体試料を受け取るための流体適用領域が、第1の入口を介して毛管通路に入れるために設けられ、第2の流体適用領域がchase bufferなどの流体を毛管通路に入れるために設けられる。第2の入口は、chase bufferが加えられるときにウェル内の試料が毛管通路に過度に入るのを一切防止する。
International patent application WO2014 / 041364 is
At least one capillary passage comprising a first inlet and an outlet for receiving a sample;
A side passage extending partly from the capillary passage along the length of the capillary passage and leading to the outlet;
A second inlet located between the first inlet and the intersection of the side passages;
A sample metering device for a liquid sample is disclosed. A fluid application region for receiving a fluid sample to be tested is provided for entering the capillary passage through the first inlet, and a second fluid application region for introducing fluid, such as a case buffer, into the capillary passage. Provided for. The second inlet prevents any sample in the well from entering the capillary passage too much when the case buffer is added.

米国特許出願公開第2013/0344617(A1)号が、
入口および出口を備える少なくとも1つの毛管通路と、
毛管通路から部分的に毛管通路の長さ方向に沿って延在して出口に繋がる側方通路と、
試験されることになる液体試料を受け取り、入口を介して毛管通路に入れるための流体適用領域と、
毛管通路の出口を密閉し、解放可能に動作することができる第1の密閉手段と、
側方通路の出口を密閉し、解放可能に動作することができる第2の密閉手段と、
を備える、液体試料のための試料計量デバイスを開示している。
US Patent Application Publication No. 2013/0344617 (A1)
At least one capillary passage comprising an inlet and an outlet;
A side passage extending partly from the capillary passage along the length of the capillary passage and leading to the outlet;
A fluid application area for receiving a liquid sample to be tested and entering the capillary passage through the inlet;
A first sealing means capable of sealing the outlet of the capillary passage and operating releasably;
A second sealing means that seals the outlet of the side passage and is operable releasably;
A sample metering device for a liquid sample is disclosed.

米国特許出願公開第2012/0291538(A1)号が、試料処理デバイスにおいて体積計量するためのシステムおよび方法を開示している。このシステムが、計量リザーバと、選択された体積を超過する計量リザーバからの過分の液体をキャッチするための、計量リザーバの第1の端部に流体連通されるように配置される廃棄物リザーバとを有することができる。このシステムが、所望されるときまで計量リザーバから液体が出るのを阻害するための、計量リザーバの第2の端部に流体連通される毛管バルブをさらに有することができる。この方法が、毛管バルブの中へと液体を移動させるのに不十分である第1の力を液体に作用させるために試料処理デバイスを回転させることにより液体を計量することと、計量された体積の液体を、毛管バルブを介して処理チャンバまで移動させることを目的として第1の力を越える第2の力を液体に作用させるために試料処理デバイスを回転させることと、を含むことができる。   US 2012/0291538 (A1) discloses a system and method for volumetric metering in a sample processing device. A waste reservoir disposed in fluid communication with a first end of the metering reservoir for catching excess liquid from the metering reservoir that exceeds a selected volume; Can have. The system can further include a capillary valve in fluid communication with the second end of the metering reservoir to inhibit liquid from exiting the metering reservoir until desired. The method measures the liquid by rotating the sample processing device to exert a first force on the liquid that is insufficient to move the liquid into the capillary valve; Rotating the sample processing device to exert a second force on the liquid that exceeds the first force for the purpose of moving the liquid to the processing chamber via a capillary valve.

米国特許出願公開第2004/011686(A1)号が、捕捉率を高くすることを目的として核酸捕捉処理中の試料中の核酸と固相との間の接触頻度を高く維持する、その自動化が容易である核酸精製装置を開示しており、核酸精製装置が、
遠心力を介して、中に核酸を含む液体を上記試料から分離するための手段と、
遠心力を介して試薬を移送するための手段と、
遠心力を介して移送される上記試薬と中に上記核酸を含む溶液との混合液体を作るための手段と、
上記核酸を捕捉するためのキャリアと、
遠心力を介して上記混合液体を上記キャリアまで移送するための手段と、
上記キャリアを加熱するための加熱手段と、
上記キャリアから溶離する上記核酸を含む試薬を分離および保持するための保持手段と、
を備える。
US Patent Application Publication No. 2004/011686 (A1) maintains high frequency of contact between nucleic acid and solid phase in sample during nucleic acid capture process for the purpose of increasing capture rate, easy to automate A nucleic acid purification apparatus is disclosed, and the nucleic acid purification apparatus is
Means for separating the liquid containing the nucleic acid therein from the sample via centrifugal force;
Means for transferring the reagent via centrifugal force;
Means for making a mixed liquid of the reagent transferred via centrifugal force and the solution containing the nucleic acid therein;
A carrier for capturing the nucleic acid;
Means for transferring the mixed liquid to the carrier via centrifugal force;
Heating means for heating the carrier;
Holding means for separating and holding the reagent containing the nucleic acid eluted from the carrier;
Is provided.

米国特許第8,114,351(B2)号U.S. Pat. No. 8,114,351 (B2) 米国特許第8,470,588(B2)号US Patent No. 8,470,588 (B2) 国際特許出願WO2014/041364号International patent application WO2014 / 041364 米国特許出願公開第2013/0344617(A1)号US Patent Application Publication No. 2013/0344617 (A1) 米国特許出願公開第2012/0291538(A1)号US Patent Application Publication No. 2012/0291538 (A1) 米国特許出願公開第2004/011686(A1)号US Patent Application Publication No. 2004/011686 (A1)

Kimら、「Flow−enhanced electrochemical immunosensors on centrifugal microfluidic platforms」、Lab on a Chip13.18(2013)、3747〜3754ページ、doi:10.1039/c3lc50374gKim et al., “Flow-enhanced electrochemical immunosensors on centrifugal microfluidic platforms”, Lab on a Chip 13.18 (2013), pages 3747-3754, doi: 10.10337 / cl3 Martinez−Duarteら、「The integration of 3D carbon−electrode dielectrophoresis on a CD−like centrifugal microfluidic platform」、Lab on a Chip10.8(2010)、1030〜1043ページ、doi:10.1039/B925456KMartinez-Duarte et al., “The integration of 3D carbon-electrode dielectrophoresis on a CD-like centrifugal microfluidic platform”, 10 pp. 1043, Lab.

本発明は、独立請求項内の、測定を実施するための方法と、自動分析器のためのカートリッジと、自動分析器とを提供する。従属請求項で実施形態が与えられる。この測定は例えば光学測定または電気測定であってよい。   The invention provides a method for performing measurements, a cartridge for an automatic analyzer, and an automatic analyzer within the independent claims. Embodiments are given in the dependent claims. This measurement can be, for example, an optical measurement or an electrical measurement.

一態様では、本発明は、処理済み生体試料の測定をカートリッジを使用して実施する方法を提供する。
本明細書で使用されるカートリッジが、生体試料を処理して処理済み生体試料とするための試験要素を包含する。カートリッジが、生体試料に対して測定を実施するのを可能にする構造または構成要素を有することができる。カートリッジは、米国特許第8,114,351(B2)号および米国特許第8,470,588(B2)号で定義されて説明されているような試験要素である。本明細書で使用されるカートリッジは、「ラボ−オン−ディスク」またはマイクロ流体CDとしても知られる遠心マイクロ流体ディスクとも称され得る。
In one aspect, the present invention provides a method for performing a measurement of a processed biological sample using a cartridge.
As used herein, a cartridge includes a test element for processing a biological sample into a processed biological sample. The cartridge can have a structure or component that allows a measurement to be performed on a biological sample. The cartridge is a test element as defined and described in US Pat. No. 8,114,351 (B2) and US Pat. No. 8,470,588 (B2). The cartridges used herein may also be referred to as centrifugal microfluidic discs, also known as “lab-on-discs” or microfluidic CDs.

本明細書で使用される生体試料は、有機体から取られた試料から、抽出されるか、コピーされるか、複製されるか、または、再生される化学製品を包含する。
カートリッジが回転軸の周りで回転するように動作可能である。カートリッジが、少なくとも1つの流体を含む少なくとも1つの流体リザーバを備える少なくとも1つの容器をさらに備える。いくつかの実施例では、カートリッジが2つ以上の容器を有することができる。いくつかの実施例では、各容器が1つの流体リザーバを有し、他の実施例では、各容器が2つ以上の流体リザーバを有することができる。同じカートリッジ内の異なる流体リザーバの各々が同じ流体を含むことができるか、または、これらのリザーバのうちの1つまたは複数のリザーバが異なる流体を含むことができる。カートリッジが少なくとも1つの容器の各々のためのキャビティを備える。カートリッジがまた、2つ以上の容器のための共通のキャビティを少なくとも備えることができる。少なくとも1つの容器が、キャビティ内のカートリッジの回転軸を中心として回転するように構成される。いくつかの実施例では、回転軸がキャビティを通過する。この事例では、容器が、キャビティのちょうど内側にあるこの軸を中心として回転する。他の実施例では、回転軸がキャビティの外側にある。この事例では、特定の容器が、回転軸を中心として回転するようにキャビティ内で移動するように拘束される。
As used herein, biological samples include chemical products that are extracted, copied, replicated, or regenerated from a sample taken from an organism.
The cartridge is operable to rotate about an axis of rotation. The cartridge further comprises at least one container comprising at least one fluid reservoir containing at least one fluid. In some embodiments, the cartridge can have more than one container. In some embodiments, each container can have one fluid reservoir, and in other embodiments, each container can have more than one fluid reservoir. Each of the different fluid reservoirs in the same cartridge can contain the same fluid, or one or more of these reservoirs can contain a different fluid. The cartridge includes a cavity for each of the at least one container. The cartridge can also comprise at least a common cavity for two or more containers. At least one container is configured to rotate about the axis of rotation of the cartridge within the cavity. In some embodiments, the axis of rotation passes through the cavity. In this case, the container rotates about this axis just inside the cavity. In other embodiments, the axis of rotation is outside the cavity. In this case, a particular container is constrained to move within the cavity to rotate about the axis of rotation.

少なくとも1つの容器がカートリッジに対して回転するように構成される。少なくとも1つの流体リザーバの各々が穿孔可能シールを備える。穿孔可能シールが各流体リザーバを密閉し、その結果、流体が外に出ることがない。穿孔可能シールを穿孔することにより、流体が特定の流体リザーバから出ることが可能となる。キャビティが、少なくとも1つの流体リザーバの各々のための少なくとも1つの穿孔構造を備える。少なくとも1つの穿孔構造が、少なくとも1つの容器がカートリッジに対して回転させられるときに穿孔可能シールを穿孔することによりシールを開けるように構成される。各容器がキャビティ内にある。各キャビティが1つの容器または複数の容器を備えることができる。後者の場合、複数の容器が共通のキャビティを共有する。各キャビティ内に、各穿孔可能シールのための穿孔構造が存在する。回転軸を中心として特定の容器をカートリッジに対して回転させることにより、特定の容器が、特定の流体リザーバを開けることを目的として穿孔構造により穿孔可能シールが穿孔されるようになる位置まで移動することになる。   At least one container is configured to rotate relative to the cartridge. Each of the at least one fluid reservoir includes a pierceable seal. A pierceable seal seals each fluid reservoir so that no fluid exits. Perforating a pierceable seal allows fluid to exit a particular fluid reservoir. The cavity comprises at least one perforation structure for each of the at least one fluid reservoir. At least one piercing structure is configured to open the seal by piercing the pierceable seal when the at least one container is rotated relative to the cartridge. Each container is in a cavity. Each cavity can comprise one container or multiple containers. In the latter case, multiple containers share a common cavity. Within each cavity is a piercing structure for each pierceable seal. By rotating a specific container relative to the cartridge about the axis of rotation, the specific container moves to a position where a pierceable seal is pierced by the piercing structure for the purpose of opening a specific fluid reservoir. It will be.

少なくとも1つの容器が第1の摩擦要素を備え、キャビティが第2の摩擦要素を備える。第1の摩擦要素が第2の摩擦要素に対合する。第1の摩擦要素および第2の摩擦要素が、キャビティと少なくとも1つの容器との間で摩擦を起こすように構成される。第1および第2の摩擦要素が摩擦を起こし、この摩擦が回転軸を中心として特定の容器が回転すべきではないときに回転するのを防止する。少なくとも1つの容器が、少なくとも1つの容器にトルクを加えるように動作可能である回転アクチュエータの第2の係合表面に対合するように動作可能である第1の係合表面を備える。回転アクチュエータが、制御する形でカートリッジに対して容器を意図的に移動させるのに使用され、その結果、穿孔構造が穿孔可能シールに接触させられる。この相対移動が、穿孔構造を穿孔可能シールに接触させることを目的として回転アクチュエータを使用して容器を固定してカートリッジを回転させることにより、または、穿孔構造を穿孔可能シールに接触させることを目的としてカートリッジを固定して回転アクチュエータを使用して容器を回転させることにより、または、穿孔構造を穿孔可能シールに接触させることを目的として、回転アクチュエータを使用して、カートリッジとは異なる回転速度で容器を回転させることにより、達成され得る。   At least one container comprises a first friction element and the cavity comprises a second friction element. The first friction element mates with the second friction element. The first friction element and the second friction element are configured to cause friction between the cavity and the at least one container. The first and second friction elements cause friction that prevents the particular container from rotating when the particular container should not rotate about the axis of rotation. At least one container comprises a first engagement surface operable to mate with a second engagement surface of a rotary actuator operable to apply torque to the at least one container. A rotary actuator is used to intentionally move the container relative to the cartridge in a controlled manner so that the piercing structure contacts the pierceable seal. This relative movement is intended to bring the piercing structure into contact with the pierceable seal by using a rotary actuator to fix the container and rotating the cartridge for the purpose of bringing the piercing structure into contact with the pierceable seal or The container at a rotational speed different from that of the cartridge, using the rotary actuator for the purpose of fixing the cartridge as a rotating container using a rotary actuator, or for the purpose of bringing the piercing structure into contact with the pierceable seal Can be achieved by rotating.

カートリッジが、生体試料を処理して処理済み生体試料とするための、流体構造をさらに備える。例えば、カートリッジが、生体試料をカートリッジの中に配置して流体構造のところに到達させることができるような入口または場所(試料ポート)を備えることができる。カートリッジがキャビティと流体構造との間にダクトをさらに備える。ダクトが、流体リザーバ内で元々保管されている流体がキャビティから離れて流体構造に入るのを可能にすることができる。ダクトはいくつかの異なる形で実装され得る。例えば、キャビティは流体構造より回転軸により接近してよい。次いで、カートリッジを回転させることにより、流体がダクトを通過させられ、流体構造の中に入ることができる。他の事例では、流体リザーバが流体を空にしてキャビティに入れることができ、そこで、サイフォンにより流体が流体構造に入る。   The cartridge further comprises a fluidic structure for processing the biological sample into a processed biological sample. For example, the cartridge can include an inlet or location (sample port) that allows a biological sample to be placed into the cartridge and reach the fluidic structure. The cartridge further comprises a duct between the cavity and the fluid structure. A duct may allow fluid originally stored in the fluid reservoir to leave the cavity and enter the fluid structure. The duct can be implemented in several different ways. For example, the cavity may be closer to the axis of rotation than the fluid structure. The cartridge can then be rotated to allow fluid to pass through the duct and enter the fluid structure. In other cases, the fluid reservoir can empty the fluid and enter the cavity, where the siphon causes the fluid to enter the fluid structure.

流体構造が、処理済み生体試料を測定するのを可能にするための構造を備える。流体構造が生体試料を受け取るように構成される。
本方法が、流体構造の中に生体試料を配置するステップを含む。本方法が、キャビティと少なくとも1つの容器との間の摩擦に打ち勝つように、および、穿孔可能シールを開けることを目的としてカートリッジに対してカートリッジの回転軸の周りで少なくとも1つの容器を回転させるように、回転アクチュエータを使用して少なくとも1つの容器にトルクを加えるステップをさらに含む。カートリッジに対して少なくとも1つの容器を回転させることにより、少なくとも1つの穿孔構造が穿孔可能シールを穿孔することによりシールを開けるようになる。
The fluid structure comprises a structure for allowing the treated biological sample to be measured. The fluid structure is configured to receive a biological sample.
The method includes placing a biological sample in the fluid structure. The method rotates the at least one container about the axis of rotation of the cartridge relative to the cartridge so as to overcome friction between the cavity and the at least one container and to open the pierceable seal And further applying a torque to the at least one container using a rotary actuator. Rotating at least one container relative to the cartridge causes at least one piercing structure to open the seal by piercing the pierceable seal.

本方法が、流体構造を使用して生体試料を処理して処理済み生体試料とすることを目的としてカートリッジの回転速度を制御するステップをさらに含む。本方法が、少なくとも1つの流体がダクトおよび流体構造の少なくとも一部分を通過させられるためにカートリッジの回転速度を制御するステップをさらに含む。回転アクチュエータが容器に係合されていない場合、キャビティと少なくとも1つの容器との間の摩擦により、カートリッジと同じ速度で少なくとも1つの容器が回転軸の周りで回転するようになる。   The method further includes controlling the rotational speed of the cartridge for the purpose of processing the biological sample using the fluid structure into a processed biological sample. The method further includes controlling the rotational speed of the cartridge so that at least one fluid is passed through the duct and at least a portion of the fluid structure. When the rotary actuator is not engaged with the container, friction between the cavity and the at least one container causes the at least one container to rotate about the axis of rotation at the same speed as the cartridge.

本方法が、測定構造を使用することおよび測定システムを使用することにより測定を実施することをさらに含む。本方法の第1のステップが生体試料を流体構造の中に配置することであり、最後のステップが測定を実施することであることに留意されたい。しかし、本発明の他のステップが異なる順序で実施されてもよく、種々のステップが2回以上実施されてもよい。例えば、カートリッジが2つ以上の容器を有することができ、特定の容器が2つ以上の流体リザーバを有することができる。このようにして、異なる流体を解放するために異なるタイミングで異なる容器に対してトルクが加えられ得るようになり、また、異なる試験計画において、異なるカートリッジごとに、生体試料を処理して処理済み生体試料とするための特定の順序が異なる形として起こり得るようになる。   The method further includes performing the measurement by using the measurement structure and using the measurement system. Note that the first step of the method is to place the biological sample in the fluid structure and the last step is to perform the measurement. However, other steps of the present invention may be performed in a different order and various steps may be performed more than once. For example, a cartridge can have more than one container, and a particular container can have more than one fluid reservoir. In this way, torque can be applied to different containers at different times to release different fluids, and processed biological samples can be processed for different cartridges in different test plans. The particular order for the sample can occur in different forms.

この実施形態は、可能性として、本段落で列記される以下の利点のうちの1つまたは複数の利点を有することができる:機械的損傷から容器を保護することができる(例えば、輸送中または保管中)。望まれずにユーザに接触することから容器を保護することができる(比較的高い剛性のカバーが、ユーザにより容器が押されてそれにより意図されずに容器が開くのを防止する)。容器とディスクとの固定される交換不可能な組み合わせを提供することができる。これにより、ディスク上およびリザーバ内での試薬の「適合性」または有用性が保証され得る。さらにこれにより、試験結果の信頼性を向上させることができ(ユーザが容器を交換することができない)、すなわち、試験結果が適切に得られることの確実性を向上させることができる。   This embodiment can potentially have one or more of the following advantages listed in this paragraph: the container can be protected from mechanical damage (eg, in transit or in storage). The container can be protected from unwanted contact with the user (a relatively rigid cover prevents the container from being pushed by the user and thereby unintentionally opening the container). A fixed and non-exchangeable combination of container and disk can be provided. This can ensure the “compatibility” or usefulness of the reagents on the disk and in the reservoir. Furthermore, this makes it possible to improve the reliability of the test result (the user cannot change the container), that is, to improve the certainty that the test result can be appropriately obtained.

流体構造はマイクロ流体構造であってよい。
測定には、限定しないが、光度透過率の測定、光の散乱の測定、化学発光、蛍光発光、全反射照明蛍光法(TIRF:Total Internal Reflection Fluorescence)、および、電気化学発光(ECL)測定、が含まれてよい。
The fluid structure may be a microfluidic structure.
Measurements include, but are not limited to, photometric transmittance measurement, light scattering measurement, chemiluminescence, fluorescence emission, total internal reflection fluorescence (TIRF), and electrochemiluminescence (ECL) measurement, May be included.

穿孔可能シールが例えば薄膜またはホイルであってよい。例えば、金属ホイルまたはプラスチックの薄膜の小片が穿孔可能シールとして使用され得る。穿孔構造は、特定の穿孔可能シールを穿孔することができる任意の構造であってよく、これは例えば、ピン、ランス(ランセット)または鋭利な縁部であってよい。   The pierceable seal can be a thin film or foil, for example. For example, a thin piece of metal foil or plastic film can be used as the pierceable seal. The piercing structure may be any structure capable of piercing a particular pierceable seal, which may be, for example, a pin, lance (lancet) or sharp edge.

各流体リザーバが流体で充填され得る。特定のカートリッジ内に複数のリザーバが存在する場合、2つ以上の流体リザーバが同じ流体を有することができる。しかし、異なる流体リザーバが異なる流体を有してもよい。   Each fluid reservoir can be filled with fluid. If there are multiple reservoirs within a particular cartridge, two or more fluid reservoirs can have the same fluid. However, different fluid reservoirs may have different fluids.

本明細書で使用される回転アクチュエータは、回転軸を中心としカートリッジに対して容器を回転させるためにカートリッジ内の1つまたは複数の容器にトルクを加えるのに使用され、そのように構成されるアクチュエータである。いくつかの実施例では、回転アクチュエータが、カートリッジが回転させられるときに特定の容器を固定の位置で保持するデバイスまたは装置であってよい。他の実施例では、回転アクチュエータが、例えば、クラッチまたは他の機構上に設置され得、その結果、回転アクチュエータがカートリッジと共に回転する。この場合、回転アクチュエータは、カートリッジと共に回転するときにカートリッジに対して容器をさらに回転させるように、さらに構成される。   As used herein, a rotary actuator is used and configured to apply torque to one or more containers within a cartridge to rotate the container relative to the cartridge about a rotational axis. Actuator. In some embodiments, the rotary actuator may be a device or apparatus that holds a particular container in a fixed position as the cartridge is rotated. In other embodiments, a rotary actuator may be installed on, for example, a clutch or other mechanism so that the rotary actuator rotates with the cartridge. In this case, the rotary actuator is further configured to further rotate the container relative to the cartridge when rotating with the cartridge.

別の実施形態では、測定構造が透明構造である。透明構造が例えば窓であってよい。透明構造は光学的に透明であってもよい。別の実施例では、透明構造が2つ以上の透明のおよび/または光学的な構成要素を有する。例えば、一方側では、容器の1つの面に、窓が存在してよく、他方側では、鏡が存在してよい。光学的に透明な構造は、例えば、カートリッジの一方側または両側にある孔であってよい。透明構造は光学フィルタをさらに備えることができる。透明構造はまた、近赤外線域または近紫外線域などの可視域外において透明であることを包含してもよい。本明細書で使用される光学測定はまた、近赤外線域または近紫外線域での測定を包含してもよい。他の実施例では、光学的に透明であることが、近赤外線域または近紫外線域を除外してもよい。   In another embodiment, the measurement structure is a transparent structure. The transparent structure may be a window, for example. The transparent structure may be optically transparent. In another embodiment, the transparent structure has two or more transparent and / or optical components. For example, on one side there may be a window on one side of the container and on the other side there may be a mirror. The optically transparent structure may be, for example, a hole on one or both sides of the cartridge. The transparent structure can further comprise an optical filter. The transparent structure may also include being transparent outside the visible range, such as near infrared or near ultraviolet. Optical measurements as used herein may also include measurements in the near infrared or near ultraviolet range. In other embodiments, being optically transparent may exclude the near infrared region or the near ultraviolet region.

他の実施例では、測定構造が、処理済み生体試料の電気測定またはECL測定を行うための2つ以上の電極を備える。例えば、Martinez−DuarteらまたはKimらの測定構造がカートリッジに組み込まれ得る。   In other embodiments, the measurement structure comprises two or more electrodes for performing electrical or ECL measurements on the treated biological sample. For example, the measurement structure of Martinez-Duarte et al. Or Kim et al. Can be incorporated into the cartridge.

この方法の利点は、生体試料を処理して処理済み生体試料とする前の、その間の、および、その後の、特定の時間において少なくとも1つの流体リザーバが開けられ得る、ことである。流体は2回以上解放されてもよく、また、2種類以上の流体が使用されてもよい。これにより、生体試料を処理して処理済み生体試料とするためのより高い融通性を有して複雑である方法を可能とすることができる。これにより、さらに、これを行うのに必要となる器具類の量を低減することができる。例えば、カートリッジ内部で容器を使用することにより、少なくとも1つの流体をカートリッジに計量分配するのにドージングニードル(dosing needle)を使用することの必要性を排除することができる。   The advantage of this method is that at least one fluid reservoir can be opened at a particular time before, during, and after processing the biological sample into a processed biological sample. The fluid may be released more than once, and more than one type of fluid may be used. This allows for a more flexible and complex method for processing a biological sample into a processed biological sample. This can further reduce the amount of instrumentation required to do this. For example, the use of a container within the cartridge can eliminate the need for using a dosing needle to dispense at least one fluid into the cartridge.

別の態様では、本発明が自動分析器のためのカートリッジを提供する。カートリッジが回転軸の周りで回転するように動作可能である。カートリッジが、少なくとも1つの流体を含む少なくとも1つの流体リザーバを備える少なくとも1つの容器をさらに備える。カートリッジが少なくとも1つの容器の各々のためのキャビティを備える。少なくとも1つの容器が、キャビティ内でカートリッジの回転軸を中心として回転するように構成される。少なくとも1つの容器がカートリッジに対して回転するように構成される。少なくとも1つの流体リザーバの各々が穿孔可能シールを備える。キャビティが少なくとも1つの流体リザーバの各々のための少なくとも1つの穿孔構造を備える。少なくとも1つの穿孔構造が、カートリッジに対して少なくとも1つの容器が回転させられるときに穿孔可能シールを穿孔することによりシールを開けるように構成される。   In another aspect, the present invention provides a cartridge for an automated analyzer. The cartridge is operable to rotate about an axis of rotation. The cartridge further comprises at least one container comprising at least one fluid reservoir containing at least one fluid. The cartridge includes a cavity for each of the at least one container. At least one container is configured to rotate within the cavity about the axis of rotation of the cartridge. At least one container is configured to rotate relative to the cartridge. Each of the at least one fluid reservoir includes a pierceable seal. The cavity comprises at least one perforation structure for each of the at least one fluid reservoir. At least one piercing structure is configured to open the seal by piercing the pierceable seal when the at least one container is rotated relative to the cartridge.

少なくとも1つの容器が第1の摩擦要素を備え、キャビティが第2の摩擦要素を備える。第1の摩擦要素が第2の摩擦要素に対合する。第1の摩擦要素および第2の摩擦要素が、キャビティと少なくとも1つの容器との間で摩擦を起こすように構成される。少なくとも1つの容器が、少なくとも1つの容器にトルクを加えるように動作可能である回転アクチュエータの第2の係合表面に対合するように動作可能である第1の係合表面を備える。カートリッジが、生体試料を処理して処理済み生体試料とするための、流体構造を備える。カートリッジがキャビティと流体構造との間にダクトを備える。流体構造が、処理済み生体試料の光学測定を可能にするための透明構造を任意選択で備える。流体構造が生体試料を受け取るように構成される。   At least one container comprises a first friction element and the cavity comprises a second friction element. The first friction element mates with the second friction element. The first friction element and the second friction element are configured to cause friction between the cavity and the at least one container. At least one container comprises a first engagement surface operable to mate with a second engagement surface of a rotary actuator operable to apply torque to the at least one container. The cartridge includes a fluid structure for processing the biological sample into a processed biological sample. The cartridge includes a duct between the cavity and the fluid structure. The fluid structure optionally comprises a transparent structure to allow optical measurement of the treated biological sample. The fluid structure is configured to receive a biological sample.

このカートリッジおよび本明細書で説明される他のカートリッジは、外部のドージングニードルまたはシステムを使用することなく少なくとも1つの流体を流体構造の中に提供することができるという利点を有することができる。   This cartridge and other cartridges described herein can have the advantage that at least one fluid can be provided into the fluid structure without the use of an external dosing needle or system.

別の実施形態では、カートリッジが複数の流体リザーバを備える。これは多様な異なる形で実装され得る。例えば、カートリッジが、複数の流体リザーバを有する単一の容器を有することができる。別の選択肢では、カートリッジが、1つの容器につき例えば1つの流体リザーバを備える複数の容器を備える。別の選択肢では、複数の容器が存在し、複数の容器のうちの1つまたは複数の容器が1つの容器につき2つ以上の流体リザーバを有する。これは、流体構造に対して同じ流体が2回以上提供され得るかまたは多様な異なる流体が提供され得ることから、生体試料を処理済み生体試料とするためのより複雑な処理が可能になることを理由として、有利となり得る。   In another embodiment, the cartridge comprises a plurality of fluid reservoirs. This can be implemented in a variety of different ways. For example, the cartridge can have a single container with multiple fluid reservoirs. In another option, the cartridge comprises a plurality of containers with, for example, one fluid reservoir per container. In another option, there are a plurality of containers and one or more of the plurality of containers has two or more fluid reservoirs per container. This allows more complex processing to make a biological sample a processed biological sample because the same fluid can be provided more than once to the fluid structure or a variety of different fluids can be provided. Can be advantageous because of

別の実施形態では、カートリッジに対しての少なくとも1つの容器の異なる角度位置において、複数の流体リザーバが開けられるように動作可能である。例えば、同じ容器上に複数のリザーバが存在する場合、容器を異なる角度位置まで回転させることで、互いに独立させて異なる複数の流体リザーバを開けることができる。   In another embodiment, the plurality of fluid reservoirs are operable to be opened at different angular positions of the at least one container relative to the cartridge. For example, if there are multiple reservoirs on the same container, different fluid reservoirs can be opened independently of each other by rotating the container to different angular positions.

別の実施形態では、少なくとも1つの容器が複数の表面を有する。複数のチャンバのためのシールが複数の表面のうちの2つ以上の表面上に分布される。例えば、リザーバが少なくとも1つの容器の両側上にまたは異なる側上に位置してよい。   In another embodiment, at least one container has a plurality of surfaces. Seals for the plurality of chambers are distributed on two or more of the plurality of surfaces. For example, the reservoir may be located on both sides of the at least one container or on different sides.

別の実施形態では、第1の摩擦要素および第2の摩擦要素が以下のうちの任意の1つを備える:粗い表面、接着特性を有する表面、一連の突起部、適合する正弦波状の表面、圧入構造(press fit)、分離構造、および、ラチェット構造。これらの構造のうちの任意の構造またはこれらの構造の組み合わせを使用することには、アクチュエータによって押さえられていない場合に容器がカートリッジに対して回転するのを防止することができる、という利点がある。これにより、特定の流体リザーバ内の流体が誤って計量分配されることの可能性が低減される。   In another embodiment, the first friction element and the second friction element comprise any one of the following: a rough surface, a surface having adhesive properties, a series of protrusions, a matching sinusoidal surface, Press fit structure, separation structure, and ratchet structure. Using any of these structures or a combination of these structures has the advantage that the container can be prevented from rotating relative to the cartridge when not being held down by the actuator. . This reduces the likelihood that fluid in a particular fluid reservoir will be metered in error.

別の実施形態では、少なくとも1つの容器のうちの1つの容器が中央に位置する容器である。回転軸が中央に位置する容器を通過する。
別の実施形態では、中央に位置する容器のキャビティが円筒形である。中央キャビティが回転軸を中心として円筒対称である。
In another embodiment, one of the at least one container is a centrally located container. The rotating shaft passes through the container located at the center.
In another embodiment, the centrally located container cavity is cylindrical. The central cavity is cylindrically symmetric about the axis of rotation.

別の実施形態では、少なくとも1つの容器のうちの1つまたは複数の容器がキャビティ内で摺動するように構成される。少なくとも1つの容器のうちの1つまたは複数の容器が、キャビティ内で摺動することによりカートリッジの回転軸を中心として回転するように構成される。   In another embodiment, one or more of the at least one container is configured to slide within the cavity. One or more of the at least one container is configured to rotate about the rotational axis of the cartridge by sliding in the cavity.

例えば、容器が回転軸上に位置する枢動点を中心として回転することができる。
中心から外れるような変形形態でも、容器がカートリッジの回転軸を中心として回転するが、この場合のこのモーションはキャビティ内での摺動モーションであり、これは例えば、カートリッジの回転軸の周りの円の一区間上に位置するレール状構造上での摺動モーションである。中央に位置する容器をレール上に設置することも可能である。
For example, the container can rotate around a pivot point located on the rotation axis.
Even in an off-center variant, the container rotates about the axis of rotation of the cartridge, but this motion in this case is a sliding motion in the cavity, for example a circle around the axis of rotation of the cartridge. It is a sliding motion on the rail-like structure located on one section. It is also possible to install a central container on the rail.

別の実施形態では、少なくとも1つの容器のうちの1つまたは複数の容器が、キャビティ内での摺動モーションを誘導するための誘導構造を備える。
別の実施形態では、誘導構造が以下のうちの任意の1つである:レール、および/または、キャビティの壁。
In another embodiment, one or more of the at least one container comprises a guiding structure for guiding a sliding motion in the cavity.
In another embodiment, the guiding structure is any one of the following: a rail and / or a cavity wall.

別の実施形態では、カートリッジが、キャリア構造と、キャビティを形成するカバー構造または蓋構造とを備える。キャリア構造がディスク状部分を有する。ディスク状部分が円形状を有する。この円形プロファイルが中心を有する。回転軸が中心を通過する。流体構造がキャリア構造内に位置してよい。カバーが、キャリア構造より薄いプラスチック構造であってよい。いくつかの実施例では、カバーも、やはりその中心を通過する軸を有するディスク状であってよい。   In another embodiment, the cartridge comprises a carrier structure and a cover or lid structure that forms a cavity. The carrier structure has a disk-like portion. The disc-shaped part has a circular shape. This circular profile has a center. The rotation axis passes through the center. A fluid structure may be located within the carrier structure. The cover may be a plastic structure that is thinner than the carrier structure. In some embodiments, the cover may also be disk-shaped with an axis that also passes through its center.

別の実施形態では、カートリッジが開口部を備える。少なくとも1つの容器が開口部を通ってカートリッジに対して回転可能に作動するように動作可能である。開口部が第1の係合表面を露出する。第1の係合表面および第2の係合表面が機械的に対合するように接続される。例えば、第1の係合表面および第2の係合表面は、六角形形状、あるいは、三角形または四角形形状などの、インターロックする構造であってよい。   In another embodiment, the cartridge comprises an opening. At least one container is operable to rotate relative to the cartridge through the opening. The opening exposes the first engagement surface. The first engagement surface and the second engagement surface are connected to mechanically mate. For example, the first engagement surface and the second engagement surface may be interlocking structures such as a hexagonal shape, or a triangular or square shape.

カートリッジが中央キャビティ内にあるようないくつかの実施例では、回転軸が開口部を通過してよい。開口部は例えばカバーまたはキャリア構造内にあってよい。
係合表面は、例えば、1つのペグ、複数のペグ、ピン、または、インターロックするより複雑な機械的構造であってよい。
In some embodiments where the cartridge is in the central cavity, the axis of rotation may pass through the opening. The opening may be in the cover or carrier structure, for example.
The engagement surface may be, for example, a peg, a plurality of pegs, a pin, or a more complex mechanical structure that interlocks.

別の実施形態では、開口部がカバー層を用いて密閉される。
カバー層は例えば使用前に取り外され得る。また、カバー層は、少なくとも1つの容器が機械的アクチュエータによって作動されるか/係合されるときに、単純に穿孔されるかまたは剥離する薄いホイルまたは薄膜であってもよい。
In another embodiment, the opening is sealed using a cover layer.
The cover layer can be removed, for example, before use. The cover layer may also be a thin foil or film that simply pierces or peels when at least one container is actuated / engaged by a mechanical actuator.

別の実施形態では、第1の係合表面および第2の係合表面が磁気的に対合するように構成される。例えば、特定の容器が、容器に取り付けられる磁石または強磁性体あるいは他の磁性材料を有することができる。次いで、磁石が、直接に物理的に一切接触させることなく、回転軸を中心としてカートリッジに対して容器を回転させるのに使用され得る。回転アクチュエータが、例えば、永久磁石または電磁石を使用することができる。   In another embodiment, the first engagement surface and the second engagement surface are configured to magnetically mate. For example, a particular container can have a magnet or a ferromagnetic or other magnetic material attached to the container. A magnet can then be used to rotate the container relative to the cartridge about the axis of rotation without any direct physical contact. The rotary actuator can use, for example, a permanent magnet or an electromagnet.

別の実施形態では、少なくとも1つの流体が以下のうちの任意の1つである:分散液、ナノ粒子を含む流体、血液型分類試薬を含む流体、免疫試薬を含む流体、抗体を含む流体、酵素を含む流体、酵素反応のための1つまたは複数の基質を含む流体、蛍光発光分子を含む流体、免疫化学反応を測定するための分子を含む流体、核酸の反応を測定するための分子を含む流体、組換体蛋白質を含む流体、ウイルス単離物を含む流体、ウイルスを含む流体、生体試薬を含む流体、溶媒、希釈剤、緩衝剤、蛋白質を含む流体、塩を含む流体、洗浄剤、核酸を含む流体を含む流体、酸を含む流体、塩基を含む流体、水溶液、非水溶液、および、これらの組み合わせ。   In another embodiment, the at least one fluid is any one of the following: a dispersion, a fluid containing nanoparticles, a fluid containing blood grouping reagents, a fluid containing immunological reagents, a fluid containing antibodies, Fluids containing enzymes, fluids containing one or more substrates for enzymatic reactions, fluids containing fluorescent molecules, fluids containing molecules for measuring immunochemical reactions, molecules for measuring nucleic acid reactions Fluids containing, recombinant proteins, fluids containing virus isolates, fluids containing viruses, fluids containing biological reagents, solvents, diluents, buffers, fluids containing proteins, fluids containing salts, cleaning agents, Fluids containing nucleic acids, fluids containing acids, fluids containing bases, aqueous solutions, non-aqueous solutions, and combinations thereof.

カートリッジが2つ以上の流体リザーバを有する場合に、同じ流体を複数回有することができるかまたは異なる流体の任意の組み合わせを有することができることを留意されたい。   Note that if a cartridge has more than one fluid reservoir, it can have the same fluid multiple times or any combination of different fluids.

別の実施形態では、少なくとも1つの容器が複数の容器である。
別の実施形態では、カートリッジがキャリア構造およびカバーから形成される。
別の実施形態では、少なくとも1つのキャビティがキャリア構造とカバーとの間に形成される。
In another embodiment, the at least one container is a plurality of containers.
In another embodiment, the cartridge is formed from a carrier structure and a cover.
In another embodiment, at least one cavity is formed between the carrier structure and the cover.

別の実施形態では、穿孔構造が回転軸に対して垂直である穿孔可能シールを穿孔するように構成される。
別の実施形態では、キャビティが回転軸に対して垂直である第1の平坦表面を有し、容器が回転軸に対して垂直である第2の平坦表面を有する。
In another embodiment, the piercing structure is configured to pierce a pierceable seal that is perpendicular to the axis of rotation.
In another embodiment, the cavity has a first flat surface that is perpendicular to the axis of rotation, and the container has a second flat surface that is perpendicular to the axis of rotation.

別の実施形態では、少なくとも1つの容器が回転軸を中心として回転するように構成され、その結果、第1の平坦表面および第2の平坦表面が一定の距離を維持する。
別の実施形態では、第1の摩擦要素が第1の平坦表面上に形成され、第2の摩擦要素が第2の平坦表面上に形成される。
In another embodiment, the at least one container is configured to rotate about the axis of rotation so that the first flat surface and the second flat surface maintain a constant distance.
In another embodiment, the first friction element is formed on a first flat surface and the second friction element is formed on a second flat surface.

別の実施形態では、第1の摩擦要素および第2の摩擦要素が、回転軸を中心として少なくとも1つの容器が回転させられるときに、接触した状態を維持するように構成される。
別の実施形態では、流体構造がキャリア構造およびカバーから形成される。
In another embodiment, the first friction element and the second friction element are configured to remain in contact when the at least one container is rotated about the axis of rotation.
In another embodiment, the fluid structure is formed from a carrier structure and a cover.

別の実施形態では、ダクトがキャリア構造およびカバーから形成される。
別の実施形態では、少なくとも1つの穿孔構造がキャリア構造から形成される。
別の実施形態では、容器が完全にカバーおよびキャリア構造の中にある。例えば、キャリア構造が回転軸を中心として対称である外径を有することができる。容器が完全に外径の中にあってよい。
In another embodiment, the duct is formed from a carrier structure and a cover.
In another embodiment, at least one perforated structure is formed from the carrier structure.
In another embodiment, the container is completely in the cover and carrier structure. For example, the carrier structure can have an outer diameter that is symmetrical about the axis of rotation. The container may be completely inside the outer diameter.

別の実施形態では、キャリア構造がディスク形状である。
別の実施形態では、キャビティが第1の平坦表面を有し、容器が第2の平坦表面を有する。
In another embodiment, the carrier structure is disk shaped.
In another embodiment, the cavity has a first flat surface and the container has a second flat surface.

別の実施形態では、第1の摩擦要素が第1の平坦表面上に形成される。第2の摩擦要素が第2の平坦表面上に形成される。第1の摩擦要素および第2の摩擦要素が、回転軸を中心として少なくとも1つの容器が回転するときに、接触した状態を維持するように構成される。   In another embodiment, the first friction element is formed on the first flat surface. A second friction element is formed on the second flat surface. The first friction element and the second friction element are configured to maintain contact when at least one container rotates about the axis of rotation.

別の実施形態では、第1の平坦表面が回転軸に対して垂直である。第2の平坦表面が回転軸に対して垂直である。
別の実施形態では、少なくとも1つの容器が回転軸を中心として回転するように拘束され、その結果、第1の平坦表面および第2の平坦表面が一定の距離を維持する。
In another embodiment, the first flat surface is perpendicular to the axis of rotation. The second flat surface is perpendicular to the axis of rotation.
In another embodiment, at least one container is constrained to rotate about the axis of rotation so that the first flat surface and the second flat surface maintain a constant distance.

別の実施形態では、穿孔構造が、回転軸に対して垂直である穿孔可能シールを穿孔するように構成される。
別の実施形態では、少なくとも1つの容器が、キャビティ内でのカートリッジの回転軸を中心とした回転モーションのみを可能とするように拘束される。
In another embodiment, the piercing structure is configured to pierce a pierceable seal that is perpendicular to the axis of rotation.
In another embodiment, at least one container is constrained to allow only rotational motion about the rotational axis of the cartridge within the cavity.

別の実施形態では、少なくとも1つの容器が側壁を備え、側壁が穿孔可能シールを備える。側壁が、いくつかの実施例では、回転軸に平行である表面であってよい。別の実施例では、側壁が、少なくとも1つの回転軸に平行であるポイントを有する湾曲表面であってよい。   In another embodiment, at least one container comprises a side wall, and the side wall comprises a pierceable seal. The sidewall may in some embodiments be a surface that is parallel to the axis of rotation. In another example, the sidewall may be a curved surface having a point that is parallel to at least one axis of rotation.

別の実施形態では、穿孔可能シールおよび回転軸が鋭角を形成する。
本発明の別の態様は、実施形態によるカートリッジを受けるように構成される自動分析器を提供する。自動分析器が、カートリッジスピナ(cartridge spinner)と、回転アクチュエータと、測定システムと、自動分析器を制御するように構成される制御装置とを備える。測定システムは、例えば、光学測定システムまたは電気測定システムであってよい。
In another embodiment, the pierceable seal and the axis of rotation form an acute angle.
Another aspect of the present invention provides an automatic analyzer configured to receive a cartridge according to an embodiment. The automatic analyzer includes a cartridge spinner, a rotary actuator, a measurement system, and a controller configured to control the automatic analyzer. The measurement system can be, for example, an optical measurement system or an electrical measurement system.

カートリッジスピナが、カートリッジを受けるようにおよび回転軸を中心としてカートリッジを回転させるように動作可能である。測定システムが測定構造を使用して測定を行うように動作可能である。制御装置が、回転アクチュエータを使用して穿孔可能シールを開けることを目的としてカートリッジに対して少なくとも1つの容器を回転させるための実行可能な命令を有するように構成またはプログラムされる。制御装置がさらに、カートリッジスピナを制御することにより流体構造を使用して生体試料を処理して処理済み生体試料とすることを目的としてカートリッジの回転速度を制御するための実行可能な命令を有するように構成またはプログラムされる。   A cartridge spinner is operable to receive the cartridge and to rotate the cartridge about the axis of rotation. The measurement system is operable to make measurements using the measurement structure. The controller is configured or programmed to have executable instructions for rotating at least one container relative to the cartridge for the purpose of opening a pierceable seal using a rotary actuator. The controller further has executable instructions for controlling the rotational speed of the cartridge for the purpose of processing the biological sample using the fluid structure by controlling the cartridge spinner into a processed biological sample. Configured or programmed to

制御装置がさらに、少なくとも1つの流体がダクトおよび流体構造の少なくとも一部分を通過させられることを目的としてカートリッジの回転速度を制御するための実行可能な命令を有するように構成またはプログラムされる。回転アクチュエータが容器に係合されない場合、回転摩擦がカートリッジと同じ速度で少なくとも1つの容器を回転させる。制御装置がさらに、測定構造および測定システムを使用して測定を実施するための実行可能な命令を有するように構成またはプログラムされる。2つ以上の回転アクチュエータが存在してもよい。例えば、カートリッジが2つ以上の容器を有する場合、特定の回転アクチュエータがカートリッジに対して容器の各々を回転させるように動作可能であってよいか、または、容器のうちの1つまたは複数の容器のための2つ以上の回転アクチュエータが存在してよい。いくつかの実施例では、カートリッジが回転アクチュエータに対して異なる位置まで回転させられ得、その結果、回転アクチュエータが別の容器に係合される。   The controller is further configured or programmed to have executable instructions for controlling the rotational speed of the cartridge for the purpose of allowing at least one fluid to pass through at least a portion of the duct and fluid structure. When the rotary actuator is not engaged with the container, rotational friction rotates at least one container at the same speed as the cartridge. The controller is further configured or programmed to have executable instructions for performing measurements using the measurement structure and measurement system. There may be more than one rotary actuator. For example, if the cartridge has more than one container, a particular rotary actuator may be operable to rotate each of the containers relative to the cartridge, or one or more of the containers There may be more than one rotary actuator for. In some embodiments, the cartridge may be rotated to a different position relative to the rotary actuator so that the rotary actuator is engaged with another container.

別の実施形態では、自動分析器が、カートリッジを回転させている間、回転アクチュエータを使用して自動分析器に対しての固定の回転位置で少なくとも1つの容器を保持するように構成される。   In another embodiment, the automatic analyzer is configured to hold at least one container in a fixed rotational position relative to the automatic analyzer using a rotary actuator while rotating the cartridge.

別の実施形態では、自動分析器がカートリッジと共に回転アクチュエータを回転させるように構成される。回転アクチュエータが、カートリッジの回転中にカートリッジに対して少なくとも1つの容器を回転させるように構成される。   In another embodiment, the automated analyzer is configured to rotate a rotary actuator with the cartridge. A rotary actuator is configured to rotate at least one container relative to the cartridge during rotation of the cartridge.

組み合わされる実施形態が相互に排他的ではないことを条件として、本発明の上で言及した実施形態のうちの1つまたは複数の実施形態が組み合わされ得ることを理解されたい。   It should be understood that one or more of the above-described embodiments may be combined, provided that the combined embodiments are not mutually exclusive.

以下の実施形態で、図面を参照しながら単に例として本発明をより詳細に説明する。   In the following embodiments, the invention will be described in more detail by way of example only with reference to the drawings.

カートリッジの実施例を示す上面図である。It is a top view which shows the Example of a cartridge. カートリッジの別の実施例を示す図である。It is a figure which shows another Example of a cartridge. 図2のカートリッジを示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing the cartridge of FIG. 2. 図2のカートリッジ200を示す斜視断面図である。FIG. 3 is a perspective sectional view showing the cartridge 200 of FIG. 2. 図2のカートリッジを使用する方法の一部を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a part of a method using the cartridge of FIG. 2. 図2のカートリッジを使用する方法の一部を示す別の図である。FIG. 3 is another diagram illustrating a part of a method of using the cartridge of FIG. 2. 図2のカートリッジを使用する方法の一部を示す別の図である。FIG. 3 is another diagram illustrating a part of a method of using the cartridge of FIG. 2. 図2のカートリッジを使用する方法の一部を示す別の図である。FIG. 3 is another diagram illustrating a part of a method of using the cartridge of FIG. 2. 図2のカートリッジを使用する方法の一部を示す別の図である。FIG. 3 is another diagram illustrating a part of a method of using the cartridge of FIG. 2. 図2のカートリッジを使用する方法の一部を示す別の図である。FIG. 3 is another diagram illustrating a part of a method of using the cartridge of FIG. 2. 図2のカートリッジを使用する方法の一部を示す別の図である。FIG. 3 is another diagram illustrating a part of a method of using the cartridge of FIG. 2. カートリッジの代替的設計構成を示す図である。It is a figure which shows the alternative design structure of a cartridge. 図2のカートリッジと同様のカートリッジの代替的設計構成を示す図である。FIG. 3 illustrates an alternative design configuration for a cartridge similar to the cartridge of FIG. 図13のカートリッジを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the cartridge of FIG. 回転軸から外れた容器を備えるカートリッジの一部分を示す図である。It is a figure which shows a part of cartridge provided with the container remove | deviated from the rotating shaft. 図15のカートリッジを備える容器の移動を示す図である。It is a figure which shows a movement of a container provided with the cartridge of FIG. 図15のカートリッジを備える容器の移動を示す別の図である。FIG. 16 is another view showing movement of a container including the cartridge of FIG. 15. 回転軸から外れた容器を備えるカートリッジの代替的部分を示す図である。FIG. 6 shows an alternative part of a cartridge with a container off the axis of rotation. 回転軸から外れた容器を備えるカートリッジの一部分の別の実施例を示す図である。FIG. 6 shows another embodiment of a portion of a cartridge that includes a container off the axis of rotation. 回転軸から外れた容器106を備えるカートリッジの一実施例を示す図である。It is a figure which shows one Example of a cartridge provided with the container 106 remove | deviated from the rotating shaft. 図15の容器およびキャビティを組み込むカートリッジの一実施例を示す図である。FIG. 16 shows an example of a cartridge incorporating the container and cavity of FIG. 自動分析器の一実施例を示す図である。It is a figure which shows one Example of an automatic analyzer. 図22の自動分析器を動作させる方法を示すフローチャートである。FIG. 23 is a flowchart illustrating a method for operating the automatic analyzer of FIG. 22.

これらの図中の同じ参照符号を付される要素は、等価の要素であるかまたは同じ機能を果たすものである。上で考察した要素はその機能が等価である場合には以下の図では必ずしも考察されない。   Elements denoted by the same reference numerals in these drawings are equivalent elements or perform the same function. The elements discussed above are not necessarily considered in the following figure if their functions are equivalent.

図1がカートリッジ100の実施例の上面図を示す。このカートリッジのすべての構成要素が示されるわけではない。カートリッジ100が回転軸すなわち回転軸102を有する。カートリッジ100の中心位置および回転軸が、102を付されるxで示される。カートリッジ100が中央キャビティ104を有する。中央キャビティ104内に、流体110で充填される流体リザーバ108を有する容器106が存在する。容器106の一方側が穿孔可能シール112によって密閉される。中央キャビティ104内に複数の穿孔要素114が存在する。容器106が回転軸102中心として枢動または回転するように動作可能であるか、そのように構成される。回転軸102を中心として容器106を回転させることにより、穿孔要素114に対して穿孔可能シール112が押圧される。これらが行われるとき、穿孔要素が穿孔可能シール112を破裂させ穴を開け、それにより、流体リザーバ108内の流体110を逃がして中央キャビティ104の中に入れるのを可能にする。カートリッジ100のボディまたはキャリア構造118に対して中央キャビティ104を接続するダクト116が存在する。スペース120が存在し、そこに、生体試料を処理して処理済み生体試料とするための流体構造が配置され得、その結果、測定が実施され得るようになる。   FIG. 1 shows a top view of an embodiment of the cartridge 100. Not all components of this cartridge are shown. The cartridge 100 has a rotation shaft, that is, a rotation shaft 102. The center position and rotation axis of the cartridge 100 is indicated by x with 102. The cartridge 100 has a central cavity 104. Within the central cavity 104 is a container 106 having a fluid reservoir 108 that is filled with a fluid 110. One side of the container 106 is sealed with a pierceable seal 112. There are a plurality of piercing elements 114 in the central cavity 104. The container 106 is operable or configured to pivot or rotate about the axis of rotation 102. By rotating the container 106 about the rotation shaft 102, the pierceable seal 112 is pressed against the piercing element 114. When these occur, the piercing element ruptures and punctures the pierceable seal 112, thereby allowing the fluid 110 in the fluid reservoir 108 to escape and enter the central cavity 104. There is a duct 116 that connects the central cavity 104 to the body or carrier structure 118 of the cartridge 100. A space 120 exists where fluid structures for processing the biological sample into a processed biological sample can be placed so that measurements can be performed.

図2がカートリッジ200の別の実施例を示す。図2に示される実施例は、容器106が第1の流体リザーバ108および第2の流体リザーバ202を有することを除いて、図1に示される実施例に類似する。第1のリザーバ108が流体110で充填され、第2のリザーバ202が第2の流体204で充填される。いくつかの事例では、流体110および204が同じ流体であり、他の事例では、これらが異なる。この実施例では、流体リザーバ108、202の各々を個別に密閉する穿孔可能シール112が存在する。容器106を時計回りに回転させることにより、穿孔要素114が第1の流体リザーバ108を開ける。容器106を反時計回りに回転させることにより、第2の流体リザーバ202が開けられる。図1および図2に示される実施例の両方で、カートリッジ100、200が回転軸102を中心として比較的高い速度で回転させられ得、これにより流体110または204がダクト116を通るように移動させられる。図2の破線206が図4の断面図の位置を示す。   FIG. 2 shows another embodiment of the cartridge 200. The embodiment shown in FIG. 2 is similar to the embodiment shown in FIG. 1 except that the container 106 has a first fluid reservoir 108 and a second fluid reservoir 202. The first reservoir 108 is filled with a fluid 110 and the second reservoir 202 is filled with a second fluid 204. In some cases, fluids 110 and 204 are the same fluid, and in other cases they are different. In this embodiment, there is a pierceable seal 112 that individually seals each of the fluid reservoirs 108, 202. By rotating the container 106 clockwise, the piercing element 114 opens the first fluid reservoir 108. By rotating the container 106 counterclockwise, the second fluid reservoir 202 is opened. In both the embodiments shown in FIGS. 1 and 2, the cartridges 100, 200 can be rotated at a relatively high speed about the axis of rotation 102, thereby moving the fluid 110 or 204 through the duct 116. It is done. A broken line 206 in FIG. 2 indicates the position of the cross-sectional view in FIG.

図3が同じカートリッジ200の斜視図を示す。
図4が図2のカートリッジ200の斜視断面図を示す。図4は線206に沿う断面図を示している。カートリッジ200がキャリア構造118およびカバー400で形成されていることを見ることができる。この実施例では、回転アクチュエータ404を容器106に係合させるための孔402がカバー400内に存在する。容器106が第1の係合表面406を有し、回転アクチュエータ404が第2の係合表面408を有する。この実施例では、第2の係合表面408はカートリッジに食い込んで容器106に接触するピン状構造である。いくつかの実施例では、孔402がより大きくてもよく、いくつかの実施例では、孔402が、使用前に、オペレータによって取り外され得るシールによって覆われ得る。他の実施例では、シールが孔402を覆い、次いで、第2の係合表面408がシールを押して進んで容器106に接触することができる。
FIG. 3 shows a perspective view of the same cartridge 200.
FIG. 4 shows a perspective sectional view of the cartridge 200 of FIG. FIG. 4 shows a cross-sectional view along line 206. It can be seen that the cartridge 200 is formed of a carrier structure 118 and a cover 400. In this embodiment, there is a hole 402 in the cover 400 for engaging the rotary actuator 404 with the container 106. The container 106 has a first engagement surface 406 and the rotary actuator 404 has a second engagement surface 408. In this embodiment, the second engagement surface 408 is a pin-like structure that bites into the cartridge and contacts the container 106. In some examples, the hole 402 may be larger, and in some examples, the hole 402 may be covered by a seal that can be removed by an operator prior to use. In other examples, the seal covers hole 402 and then second engagement surface 408 can push the seal and contact container 106.

容器106が、キャリア構造118の中で短い距離で延在する小さいシャフト410を有する。これが、キャリア構造118の第2の摩擦要素414に接触する第1の摩擦要素412として使用され得る。例えば、シャフト410が圧入構造を有することができるか、または、軸102を中心として容器106を回転させようとするときに摩擦するような何らかの材料または表面を有することができる。別法としてまたは加えて、容器106とキャリア構造118との間のスペース416が、容器106の回転摩擦を増大させるのに使用される構造を有することができる。例えば、これらの表面のわずかな部分が粗面化されてよいか、または、カートリッジ200に対しての容器106の自由回転を阻害する構造を有することができる。   The container 106 has a small shaft 410 that extends a short distance in the carrier structure 118. This can be used as the first friction element 412 that contacts the second friction element 414 of the carrier structure 118. For example, the shaft 410 can have a press-fit structure or can have some material or surface that will rub when attempting to rotate the container 106 about the axis 102. Alternatively or additionally, the space 416 between the container 106 and the carrier structure 118 can have a structure that is used to increase the rotational friction of the container 106. For example, a small portion of these surfaces may be roughened or may have a structure that prevents free rotation of the container 106 relative to the cartridge 200.

キャリア構造118がキャビティ104内に形成される第1の平坦表面418を有することを見ることができる。この表面は回転軸102に対して垂直である。容器106が回転軸102に対して垂直である第2の平坦表面420を有することを見ることができる。   It can be seen that the carrier structure 118 has a first flat surface 418 formed in the cavity 104. This surface is perpendicular to the axis of rotation 102. It can be seen that the container 106 has a second flat surface 420 that is perpendicular to the axis of rotation 102.

代替形態として、回転軸に対して垂直ではない表面を有することも可能である。例えば、回転軸に平行であるかまたは回転軸を中心として円筒対称である表面により摩擦要素が得られてもよい。いくつかの実施例では、容器が、キャビティに接触することができる側壁または他の表面を有することができる。容器はまた、摩擦要素として機能するベアリングまたはブシュによって支持され得る。   As an alternative, it is also possible to have a surface that is not perpendicular to the axis of rotation. For example, the friction element may be obtained by a surface that is parallel to the rotation axis or is cylindrically symmetric about the rotation axis. In some examples, the container can have a sidewall or other surface that can contact the cavity. The container can also be supported by bearings or bushings that function as friction elements.

摩擦要素を形成する表面の幾何形状も多様であってよい。このような表面の幾何形状は垂直の成分および平行な成分の両方を有することができる(例えば、45°の表面、または、凹形表面/凸形表面が使用され得る)。   The surface geometry forming the friction element may also vary. Such surface geometries can have both a vertical component and a parallel component (eg, a 45 ° surface or a concave / convex surface can be used).

図5〜図11がカートリッジ200を使用する方法を示す。最初に図5に開始位置が示される。カートリッジ200および容器106が開始位置にある。回転アクチュエータ404は引き出されており、カートリッジ200に接触していない。カートリッジ200が回転させられる場合、容器106がディスクと共に同じ速度で回転する。   5 to 11 show a method of using the cartridge 200. Initially, the starting position is shown in FIG. Cartridge 200 and container 106 are in the starting position. The rotary actuator 404 is pulled out and is not in contact with the cartridge 200. When the cartridge 200 is rotated, the container 106 rotates with the disk at the same speed.

次いで、図6で、回転アクチュエータ404が方向600に移動されており、その結果、回転アクチュエータ404、表面406および408が互いに対合している。この特定の実施例では、これにより、回転アクチュエータ404に対しての容器106の位置が固定される。   Then, in FIG. 6, the rotary actuator 404 has been moved in direction 600 so that the rotary actuator 404, surfaces 406 and 408 are mating with each other. In this particular embodiment, this fixes the position of the container 106 relative to the rotary actuator 404.

次いで、図7で、回転アクチュエータ404が容器106を固定位置で保持し、カートリッジ200が回転700に沿って時計回りに回転させられる。これにより穿孔要素114が流体リザーバ202のシール112を穿孔する。これにより流体204が漏出して中央キャビティ104の中に流れ込む。   Then, in FIG. 7, the rotary actuator 404 holds the container 106 in a fixed position, and the cartridge 200 is rotated clockwise along the rotation 700. This causes the piercing element 114 to pierce the seal 112 of the fluid reservoir 202. As a result, the fluid 204 leaks and flows into the central cavity 104.

次いで、図8で、カートリッジ200が反時計回り方向800に逆に回転させられ、カートリッジ200の残りの部分に対する容器106の位置をその元の開始位置に戻す。
次いで、図9で、回転アクチュエータ404が方向900においてカートリッジから引き出される。回転アクチュエータ404が容器から離れるように移動すると、容器106が固定位置にいなくなる。カートリッジ200がさらに回転すると、容器106も同様に回転する。
Then, in FIG. 8, the cartridge 200 is rotated counterclockwise in the counterclockwise direction 800 to return the position of the container 106 relative to the rest of the cartridge 200 to its original starting position.
Then, in FIG. 9, the rotary actuator 404 is withdrawn from the cartridge in direction 900. As the rotary actuator 404 moves away from the container, the container 106 is no longer in the fixed position. When the cartridge 200 further rotates, the container 106 rotates in the same manner.

次いで、図10で、回転アクチュエータ404が引き出されている。次いで、カートリッジ200が回転させられ、キャリア構造118および容器106が同じ速度で一体に回転する。矢印1000が回転方向を示す。この回転により、流体204が、穿孔された流体リザーバ204から押し出されて中央キャビティ104の中に入る。さらに回転することで、流体204がダクト116を通過させられてカートリッジ200の流体構造の中に入る。   Next, in FIG. 10, the rotary actuator 404 is pulled out. The cartridge 200 is then rotated and the carrier structure 118 and the container 106 rotate together at the same speed. Arrow 1000 indicates the direction of rotation. This rotation forces fluid 204 out of the perforated fluid reservoir 204 and into the central cavity 104. Further rotation causes fluid 204 to pass through duct 116 and into the fluid structure of cartridge 200.

図11がカートリッジ200を示しており、ここでは、すべての流体がダクト116を通ってカートリッジ200の流体構造の中に入り、流体リザーバ204および中央キャビティ104の両方の流体が空になっている。   FIG. 11 shows the cartridge 200, where all the fluid enters the fluid structure of the cartridge 200 through the duct 116 and the fluid in both the fluid reservoir 204 and the central cavity 104 is empty.

図12がカートリッジ1200の代替的設計構成を示す。カートリッジ1200の設計構成は図1に示されるカートリッジ100の設計構成に類似するが、この実施例では、容器106が、表面1202および1204上にそれぞれ位置する両方の端部のところに穿孔可能シール112を有する。各穿孔可能シール112の近くに位置する穿孔要素114が存在する。この特定の設計構成は、2つの端部のところで流体リザーバ108が開けられるという利点を有することができる。これにより、流体リザーバ108の通気を向上させることができ、および/または、流体リザーバ108からの排水をより迅速にすることができる。   FIG. 12 shows an alternative design configuration for the cartridge 1200. The design of the cartridge 1200 is similar to the design of the cartridge 100 shown in FIG. 1, but in this embodiment, the container 106 is pierceable seal 112 at both ends located on the surfaces 1202 and 1204, respectively. Have There is a piercing element 114 located near each pierceable seal 112. This particular design configuration can have the advantage that the fluid reservoir 108 is opened at two ends. Thereby, ventilation of the fluid reservoir 108 can be improved and / or drainage from the fluid reservoir 108 can be made more rapid.

図13が図2に示されるカートリッジ200に類似するカートリッジ1300を示す。しかし、この実施例では、反対側の表面1202および1204において、容器106の側面の両端部上に穿孔可能シール112が存在する。軸102を中心としてキャリア構造118に対して容器106を時計回りに回転させることにより、第1の流体リザーバ108および第2の流体リザーバ202の両方の穿孔可能シール112が同時に穿孔される。これは、第1の流体110および第2の流体204が中央キャビティ104内で混合され得るという利点を有することができる。別法として、リザーバが順番に開けられてもよく、その場合、1つの流体が最初に解放されて、次のステップで二番目の流体が解放される。   FIG. 13 shows a cartridge 1300 similar to the cartridge 200 shown in FIG. However, in this embodiment, there are pierceable seals 112 on opposite sides 1202 and 1204 on both sides of the side of the container 106. By rotating the container 106 clockwise relative to the carrier structure 118 about the shaft 102, the pierceable seals 112 of both the first fluid reservoir 108 and the second fluid reservoir 202 are pierced simultaneously. This can have the advantage that the first fluid 110 and the second fluid 204 can be mixed within the central cavity 104. Alternatively, the reservoirs may be opened sequentially, in which case one fluid is released first and the second fluid is released in the next step.

図14が図13に示されるカートリッジ1300の断面図を示す。この図はカートリッジ200の上の図に類似する。
図15がカートリッジ1500の一部分を示す。この実施例では、キャビティ104’を備えるキャリア構造のわずかな区間のみが示される。この実施例では、キャビティ104’が回転軸102から外れる。容器106は、キャビティ104’内で摺動するが回転軸102の周りを回転するように設計されている。この実施例では、容器106が回転軸102の周りで時計回りまたは反時計回りのどちらにも回転させられ得る。個別に開けられ得る2つの異なる流体リザーバ108、202が存在する。
14 shows a cross-sectional view of the cartridge 1300 shown in FIG. This view is similar to the top view of cartridge 200.
FIG. 15 shows a portion of the cartridge 1500. In this example, only a small section of the carrier structure with cavities 104 'is shown. In this embodiment, the cavity 104 ′ is disengaged from the rotating shaft 102. The container 106 is designed to slide within the cavity 104 ′ but rotate about the axis of rotation 102. In this embodiment, the container 106 can be rotated about the axis of rotation 102 either clockwise or counterclockwise. There are two different fluid reservoirs 108, 202 that can be opened individually.

図16では、キャビティ104’を示すカートリッジの同じ部分1500が再び示されている。この事例では、容器106が、回転軸102の周りでカートリッジ1500に対して回転方向1600に沿って時計回りに回転させられている。穿孔要素114が穿孔可能シール112を開けていることから、第1の流体リザーバ108が開けられている。   In FIG. 16, the same portion 1500 of the cartridge showing the cavity 104 'is again shown. In this case, the container 106 is rotated clockwise along the rotational direction 1600 relative to the cartridge 1500 around the rotation axis 102. Since the piercing element 114 has opened the pierceable seal 112, the first fluid reservoir 108 has been opened.

図17は、容器106が回転軸102を中心としてカートリッジ1500に対して方向1700に反時計回りに回転させられていることを除いて、図16に類似する。この実施例では、代わりに、第2の流体リザーバ202が開けられている。   FIG. 17 is similar to FIG. 16 except that the container 106 is rotated counterclockwise in the direction 1700 relative to the cartridge 1500 about the rotation axis 102. In this embodiment, the second fluid reservoir 202 is opened instead.

図18が、キャビティ104’を示しているカートリッジ1800の一部分を示している。図18に示される実施例は、容器106の設計構成が異なることを除いて、図15に示される実施例に類似する。この実施例では、穿孔可能シール112が容器106の下方を延在する。容器106が回転軸を中心としてカートリッジ1800に対して回転させられると、穿孔可能シール112が穿孔要素114によって穿孔されるかまたは裂かれる。   FIG. 18 shows a portion of the cartridge 1800 showing the cavity 104 '. The embodiment shown in FIG. 18 is similar to the embodiment shown in FIG. 15 except that the design of the container 106 is different. In this embodiment, a pierceable seal 112 extends below the container 106. As container 106 is rotated relative to cartridge 1800 about the axis of rotation, pierceable seal 112 is pierced or torn by piercing element 114.

図19が、キャビティ104’を示しているカートリッジ1900の一部分の別の実施例を示す。図19に示される実施例は、穿孔可能シール112が端部ではなく容器106の角部にあることを除いて、図15に示される実施例に類似する。回転軸を中心としてカートリッジ1900に対して容器106を回転させることで、流体リザーバ108、202がやはり開けられる。   FIG. 19 shows another embodiment of a portion of the cartridge 1900 showing the cavity 104 '. The embodiment shown in FIG. 19 is similar to the embodiment shown in FIG. 15 except that the pierceable seal 112 is at the corner of the container 106 and not at the end. By rotating the container 106 with respect to the cartridge 1900 about the rotation axis, the fluid reservoirs 108 and 202 are also opened.

図20が、軸から外れる容器106を備えるカートリッジの異なる実施例を示している。図20は、キャビティ104’を示しているカートリッジ2000の一部分を示している。これは、図15〜図19に示されるような上面図ではなく、断面図である。容器106が回転軸を中心として回転させられ得、2002を付される方向のどちらにもカートリッジ2000に対して中央で移動させられ得る。カートリッジを方向2002のいずれかに移動させることにより、穿孔要素114が穿孔可能シール112を裂いて開ける。   FIG. 20 shows a different embodiment of the cartridge with the off-axis container 106. FIG. 20 shows a portion of the cartridge 2000 showing the cavity 104 '. This is not a top view as shown in FIGS. 15 to 19 but a cross-sectional view. The container 106 can be rotated about the axis of rotation and can be moved centrally relative to the cartridge 2000 in either of the directions marked 2002. By moving the cartridge in either direction 2002, the piercing element 114 tears open the pierceable seal 112.

図21が、図15に示される容器106およびキャビティ104’の構造1500を組み込むカートリッジ2100の実施例を示す。
図21は、カートリッジ2100すなわち試験要素の2つの実施形態の概略図を示している。試験要素2100が基板またはキャリア構造118を有するハウジング2115を備える。基板118に加えて、ディスク形状の試験要素2100は、通常、カバー層(明確性のため、図示していない)をさらに含む。カバー層は基本的には流体構造を担持することもできるが、通常は、液体を送達するための開口部または通気開口部のみを有する。中央孔またはシャフトが設けられ得、その周りで試験要素が回転する。回転軸102は一実施形態では試験要素の内部に配置され、または、別の実施形態では試験要素の外側に配置される。
FIG. 21 shows an example of a cartridge 2100 that incorporates the container 1500 and cavity 104 ′ structure 1500 shown in FIG. 15.
FIG. 21 shows a schematic diagram of two embodiments of a cartridge 2100 or test element. The test element 2100 includes a housing 2115 having a substrate or carrier structure 118. In addition to the substrate 118, the disk-shaped test element 2100 typically further includes a cover layer (not shown for clarity). The cover layer can basically carry a fluid structure, but usually only has an opening or a vent opening for delivering a liquid. A central hole or shaft may be provided, around which the test element rotates. The rotation axis 102 is disposed inside the test element in one embodiment, or is disposed outside the test element in another embodiment.

試験要素2100のハウジング2115が流体構造またはマイクロ流体構造さらにはクロマトグラフィ構造を有する。具体的には全血である試料液体が試料供給開口部2112を介して試験要素2100に送達される。試料分析チャンネル2116が、その流れ方向において、その始まりのところにある試料供給開口部2112と、その終わりのところにある測定ゾーン2119とを備える。チャンネルセクション2117が試料供給開口部2112と測定ゾーン2119との間を延在し、チャンネルセクション2117を通って液体試料が所定の流れ方向で測定ゾーン2119まで流れる。試験要素2100内での液体の輸送は毛管力および/または遠心力によって行われる。   The housing 2115 of the test element 2100 has a fluidic structure, a microfluidic structure or even a chromatographic structure. Specifically, a sample liquid, which is whole blood, is delivered to the test element 2100 through the sample supply opening 2112. The sample analysis channel 2116 comprises a sample supply opening 2112 at its beginning and a measurement zone 2119 at its end in its flow direction. A channel section 2117 extends between the sample supply opening 2112 and the measurement zone 2119, and the liquid sample flows through the channel section 2117 in a predetermined flow direction to the measurement zone 2119. Transport of the liquid within the test element 2100 is effected by capillary and / or centrifugal forces.

液体試料の流れおよび/または流れ速度は試料分析チャンネル2116の流体構造を適切に選択することによって左右され得る。例えば、一実施形態では、チャンネルセクション2117、2118、2121の寸法は、毛管力の発生を促進するように選択される。別の実施形態では、チャンネルセクションの表面が親水性化される。また、試料分析チャンネル2116の個別のチャンネルセクションでのさらなる流れまたは充填は、例えば一実施形態では遠心力である、外力を作用させた後でのみ可能となり得る。   The flow and / or flow rate of the liquid sample can be influenced by appropriate selection of the fluid structure of the sample analysis channel 2116. For example, in one embodiment, the dimensions of the channel sections 2117, 2118, 2121 are selected to facilitate the generation of capillary forces. In another embodiment, the surface of the channel section is hydrophilized. Also, further flow or filling in individual channel sections of the sample analysis channel 2116 may only be possible after applying an external force, for example a centrifugal force in one embodiment.

さらに他の実施形態では、試料分析チャンネル2116の異なるセクションが異なる形で寸法決定されおよび/または異なる機能を有するように設けられる。例えば、一実施形態では、一次チャンネルセクション2118が体液試料と反応する試薬系を含むことができ、一実施形態では、その試薬系の少なくとも1つの試薬が乾燥形態または凍結乾燥形態で提供される。また、別の実施形態では、容器106の流体リザーバ108または202により試験要素2100に供給される少なくとも1つの試薬が液体形態で提供されることが可能である。   In still other embodiments, different sections of the sample analysis channel 2116 are provided that are sized differently and / or have different functions. For example, in one embodiment, primary channel section 2118 can include a reagent system that reacts with a bodily fluid sample, and in one embodiment, at least one reagent of the reagent system is provided in a dry or lyophilized form. In another embodiment, at least one reagent supplied to the test element 2100 by the fluid reservoir 108 or 202 of the container 106 can also be provided in liquid form.

チャンネルセクション2117が、一次チャンネルセクション2118、毛細管ストップ2120、および、二次チャンネルセクション2121を備える。毛細管ストップ2120は一実施形態では幾何学的バルブとして実装され、または、別の実施形態では疎水性バリアとして実装される。毛細管ストップ2120に隣接する二次チャンネルセクション2121が、毛細管ストップ2120によって測り分けられる分の試料量を誘導する。毛細管ストップ2120を通って流れる量は、試験要素2100の回転速度を利用して、遠心力によって制御される。   The channel section 2117 includes a primary channel section 2118, a capillary stop 2120, and a secondary channel section 2121. The capillary stop 2120 is implemented as a geometric valve in one embodiment, or as a hydrophobic barrier in another embodiment. A secondary channel section 2121 adjacent to the capillary stop 2120 guides the amount of sample that is metered by the capillary stop 2120. The amount flowing through the capillary stop 2120 is controlled by centrifugal force utilizing the rotational speed of the test element 2100.

適切な回転速度において、赤血球または他の細胞質の試料成分の分離が二次チャンネルセクション2121内で開始される。チャンネルセクション2118内に存在する試薬系に試薬が含まれ得、この試薬は一実施形態では乾燥形態で提供され得るものであり、二次チャンネルセクション2121の中に試料液体が入るときには既に溶解している。試料−試薬混合物の成分が、チャンバとして実装される収集ゾーン2122(血漿収集ゾーン)および収集ゾーン2123(赤血球収集ゾーン)で捕捉される。   At an appropriate rotational speed, separation of red blood cells or other cytoplasmic sample components is initiated in the secondary channel section 2121. Reagents can be included in the reagent system present in channel section 2118, which in one embodiment can be provided in dry form and is already dissolved when the sample liquid enters secondary channel section 2121. Yes. The components of the sample-reagent mixture are captured in collection zone 2122 (plasma collection zone) and collection zone 2123 (red blood cell collection zone) implemented as a chamber.

収集ゾーン2122に隣接する測定ゾーンまたは測定構造2119が、一実施形態では、測定チャンバ2124を有し、この測定チャンバ2124が一実施形態では多孔質の吸収性マトリックスを含む。廃棄物チャンバ2125が流れ方向において測定チャンバ2124の後方に配置される。一実施形態では、測定チャンバ2124を通って流れた後、反応関与物(reaction participant)、試料成分および/または試薬成分が廃棄物チャンバ2125内に廃棄される。   A measurement zone or measurement structure 2119 adjacent to the collection zone 2122 has, in one embodiment, a measurement chamber 2124, which in one embodiment includes a porous absorbent matrix. A waste chamber 2125 is arranged behind the measurement chamber 2124 in the flow direction. In one embodiment, after flowing through measurement chamber 2124, reaction participants, sample components, and / or reagent components are discarded into waste chamber 2125.

廃棄物チャンバ2125は、一実施形態では、測定ゾーン2119を通って流れてきた液体を受け取るような形で、測定ゾーン2119に対しての流体接続部を有する。
加えて、洗浄液供給源が容器106によって提供される。洗浄液チャンネルまたはダクト2126がキャビティ104’に隣接する。洗浄液チャンネル2126が、一実施形態では、その端部のところで測定ゾーン2119に流体連通され、その結果、洗浄液が洗浄液チャンネル2126を通して測定チャンバ2124の中へと吸引される。測定チャンバ2124のマトリックスが洗浄され、阻害するような余分な反応関与物がすべて除去される。次いで、洗浄液がやはり廃棄物チャンバ2125に到達する。
Waste chamber 2125, in one embodiment, has a fluid connection to measurement zone 2119, such as to receive liquid that has flowed through measurement zone 2119.
In addition, a cleaning liquid source is provided by the container 106. A cleaning liquid channel or duct 2126 is adjacent to the cavity 104 '. A cleaning liquid channel 2126, in one embodiment, is in fluid communication with the measurement zone 2119 at its end so that the cleaning liquid is aspirated through the cleaning liquid channel 2126 and into the measurement chamber 2124. The matrix of the measurement chamber 2124 is washed to remove any extraneous reaction participants that would interfere. The cleaning liquid then reaches the waste chamber 2125 again.

図22が自動分析器の実施例を示す。自動分析器2200がカートリッジ200を受けるように適合される。回転軸102を中心としてカートリッジ200を回転させるように動作可能であるカートリッジスピナ2202が存在する。カートリッジスピナ2202が、カートリッジ2208の一部分に取り付けられるグリッパ2206に取り付けられるモータ2204を有する。カートリッジ200は、さらに、測定構造または透明構造2210を有するものとして示されている。カートリッジ200は測定システム2212の前方まで測定構造2210を移動させるように回転させられ得、測定システム2212が処理済み生体試料に対して例えば光学測定を実施することができる。上で示した回転アクチュエータ404がこの図にも示される。回転アクチュエータ404はカートリッジ200内の1つまたは複数の流体リザーバを開けるのに使用され得る。アクチュエータ404、カートリッジスピナ2202および測定システム2212は、すべて、制御装置2214のハードウェアインターフェース2216に接続されて示されている。制御装置2214が、ハードウェアインターフェース2216と、電子記憶装置2220と、電子メモリ222と、ネットワークインターフェース2224とに繋がるプロセッサ2218を含む。電子メモリ2222が、プロセッサ2218により自動分析器2200の動作および機能を制御するのを可能にする機械実行可能命令2230を有する。電子記憶装置2220は、プロセッサ2218により命令2230が実行されたときに得られた測定2232を含むものとして示されている。ネットワークインターフェース2224が、プロセッサ2218によりネットワークインターフェース2226を介してラボラトリ情報システム2228に測定2232を送信するのを可能にする。   FIG. 22 shows an embodiment of the automatic analyzer. An automatic analyzer 2200 is adapted to receive the cartridge 200. There is a cartridge spinner 2202 that is operable to rotate the cartridge 200 about the rotation axis 102. A cartridge spinner 2202 has a motor 2204 attached to a gripper 2206 that is attached to a portion of the cartridge 2208. The cartridge 200 is further shown as having a measurement structure or transparent structure 2210. The cartridge 200 can be rotated to move the measurement structure 2210 to the front of the measurement system 2212 so that the measurement system 2212 can perform, for example, optical measurements on the treated biological sample. The rotary actuator 404 shown above is also shown in this figure. The rotary actuator 404 can be used to open one or more fluid reservoirs in the cartridge 200. Actuator 404, cartridge spinner 2202 and measurement system 2212 are all shown connected to hardware interface 2216 of controller 2214. The controller 2214 includes a processor 2218 that connects to a hardware interface 2216, an electronic storage device 2220, an electronic memory 222, and a network interface 2224. Electronic memory 2222 has machine-executable instructions 2230 that allow processor 2218 to control the operation and function of automatic analyzer 2200. Electronic storage device 2220 is shown as including measurements 2232 obtained when instructions 2230 are executed by processor 2218. Network interface 2224 allows processor 2218 to send measurements 2232 to laboratory information system 2228 via network interface 2226.

図23が、図22の自動分析器2200を動作させる方法を示すフローチャートを示す。最初に、ステップ2300で、生体試料がカートリッジ200の流体構造の中に配置される。これは手動で行われてよく、あるいは、存在する場合には、生体試料をカートリッジ200に入れるための計量分配またはピペット操作を行うための自動システムによって行われてもよい。次に、ステップ2302で、キャビティと少なくとも1つの容器との間の摩擦に打ち勝ち、カートリッジ200の回転軸102の周りでカートリッジに対して少なくとも1つの容器を回転させて、穿孔可能シールが開けられるように、回転アクチュエータ404を使用して少なくとも1つの容器に対してトルクが加えられる。カートリッジに対する少なくとも1つの容器の回転により、少なくとも1つの穿孔構造が穿孔可能シールを穿孔することによりシールが開けられる。例えば、図22に示される実施例では、アクチュエータ404がモータ組立体2202から分離されている。モータ2204がカートリッジ200を回転させる間、アクチュエータ404が容器を固定した状態で保持するのに使用され得る。次いで、ステップ2304で、プロセッサ2218が、流体構造を使用して生体試料を処理して処理済み生体試料とするためにカートリッジの回転速度を制御する。次いで、ステップ2306で、少なくとも1つの流体がダクトおよび流体構造の少なくとも一部分を通過させられるために、プロセッサがカートリッジの回転速度を制御する。キャビティと少なくとも1つの容器との間の摩擦により、少なくとも1つの容器がカートリッジと同じ速度で回転軸の周りを回転する。最後に、ステップ2308で、測定システム2212を使用する測定構造2210を使用して測定2232が実施される。ステップ2302、2304、2306は異なる順序で実施されてもよいし、複数回実施されてもよい。   FIG. 23 shows a flow chart illustrating a method of operating the automatic analyzer 2200 of FIG. Initially, at step 2300, a biological sample is placed in the fluid structure of cartridge 200. This may be done manually or, if present, by an automated system for dispensing or pipetting to place the biological sample into the cartridge 200. Next, in step 2302, the friction between the cavity and the at least one container is overcome and the pierceable seal is opened by rotating the at least one container relative to the cartridge about the rotation axis 102 of the cartridge 200. In addition, torque is applied to at least one container using the rotary actuator 404. Rotating at least one container relative to the cartridge opens the seal by piercing the pierceable seal with at least one piercing structure. For example, in the embodiment shown in FIG. 22, the actuator 404 is separated from the motor assembly 2202. While the motor 2204 rotates the cartridge 200, the actuator 404 can be used to hold the container in a fixed state. Next, at step 2304, the processor 2218 controls the rotational speed of the cartridge to process the biological sample using the fluid structure into a processed biological sample. Then, at step 2306, the processor controls the rotational speed of the cartridge so that at least one fluid is passed through the duct and at least a portion of the fluid structure. Friction between the cavity and the at least one container causes the at least one container to rotate about the axis of rotation at the same speed as the cartridge. Finally, at step 2308, measurement 2232 is performed using measurement structure 2210 using measurement system 2212. Steps 2302, 2304, and 2306 may be performed in a different order or may be performed multiple times.

100 カートリッジ
102 回転軸
104 中央キャビティ
104’ キャビティ
106 容器
108 流体リザーバ
110 流体
112 穿孔可能シール
114 穿孔要素
116 ダクト
118 キャリア構造
120 流体構造のためのスペース
200 カートリッジ
202 第2の流体リザーバ
204 第2の流体
206 断面線
400 カバー
402 開口部
404 回転アクチュエータ
406 第1の係合表面
408 第2の係合表面
410 シャフト
412 第1の摩擦要素
414 第2の摩擦要素
416 容器とキャリア構造との間のスペース
418 第1の平坦表面
420 第2の平坦表面
600 方向
700 時計回り回転
800 反時計回り回転
900 方向
1000 回転方向
1200 カートリッジ
1202 容器の表面
1204 容器の表面
1300 カートリッジ
1500 キャビティ104’を示すカートリッジの部分
1600 反時計回り回転
1800 キャビティ104’を示すカートリッジの部分
1900 キャビティ104’を示すカートリッジの部分
2000 キャビティ104’を示すカートリッジの部分
2002 回転方向
2113 フラッシング液供給開口部
2115 ハウジング
2116 試料分析チャンネル
2117 チャンネルセクション
2118 一次チャンネルセクション
2119 測定ゾーンまたは測定構造
2120 毛細管ストップ
2121 二次チャンネルセクション
2122 血漿収集ゾーン
2123 赤血球収集ゾーン
2124 測定チャンバ
2125 廃棄物チャンバ
2130 プライミング構造
2131 フラッシング液収集チャンバ
2132 フラッシング液チャンネル
2133 バルブ
2134 通気チャンネル
2135 通気開口部
2200 自動分析器
2202 カートリッジスピナ
2204 モータ
2206 グリッパ
2208 カートリッジの一部分
2210 測定構造
2212 測定システム
2214 制御装置
2216 ハードウェアインターフェース
2218 プロセッサ
2220 電子記憶装置
2222 電子メモリ
2224 ネットワークインターフェース
2226 ネットワーク接続部
2228 ラボラトリ情報システム
2230 実行可能命令
2232 測定
2300 生体試料を流体構造の中に配置するステップ
2302 キャビティと少なくとも1つの容器との間の摩擦に打ち勝ち、カートリッジの回転軸の周りでカートリッジに対して少なくとも1つの容器を回転させて、穿孔可能シールを開けることを目的として、回転アクチュエータを使用して少なくとも1つの容器にトルクを加えるステップ
2304 流体構造を使用して生体試料を処理して処理済み生体試料とするように、カートリッジの回転速度を制御するステップ
2306 少なくとも1つの流体がダクトおよび流体構造の少なくとも一部分を通過させられるように、カートリッジの回転速度を制御するステップ
2308 測定システムを使用して、測定構造を介して測定を実施するステップ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Cartridge 102 Rotating shaft 104 Central cavity 104 'Cavity 106 Container 108 Fluid reservoir 110 Fluid 112 Punctable seal 114 Puncture element 116 Duct 118 Carrier structure 120 Space for fluid structure 200 Cartridge 202 Second fluid reservoir 204 Second fluid 206 Cross section line 400 Cover 402 Opening 404 Rotary actuator 406 First engagement surface 408 Second engagement surface 410 Shaft 412 First friction element 414 Second friction element 416 Space between container and carrier structure 418 First flat surface 420 Second flat surface 600 direction 700 clockwise rotation 800 counterclockwise rotation 900 direction 1000 rotation direction 1200 cartridge 1202 container surface 1204 container surface 1300 Cartridge 1500 Part of cartridge showing cavity 104 ′ 1600 Counterclockwise rotation 1800 Part of cartridge showing cavity 104 ′ 1900 Part of cartridge showing cavity 104 ′ 2000 Part of cartridge showing cavity 104 ′ 2002 Direction of rotation 2113 Flushing liquid supply Opening 2115 Housing 2116 Sample analysis channel 2117 Channel section 2118 Primary channel section 2119 Measurement zone or structure 2120 Capillary stop 2121 Secondary channel section 2122 Plasma collection zone 2123 Erythrocyte collection zone 2124 Measurement chamber 2125 Waste chamber 2130 Priming structure 2131 Flushing solution Collection chamber 2132 Flash Fluid channel 2133 Valve 2134 Vent channel 2135 Vent opening 2200 Automatic analyzer 2202 Cartridge spinner 2204 Motor 2206 Gripper 2208 Part of cartridge 2210 Measurement structure 2212 Measurement system 2214 Controller 2216 Hardware interface 2218 Processor 2220 Electronic storage device 2222 Electronic memory 2224 Network Interface 2226 Network Connection 2228 Laboratory Information System 2230 Executable Instructions 2232 Measurement 2300 Step of Placing Biological Sample in Fluid Structure 2302 Overcoming the friction between the cavity and at least one container around the axis of rotation of the cartridge Rotating at least one container relative to the cartridge Applying a torque to at least one container using a rotary actuator for the purpose of opening a possible seal 2304 rotational speed of the cartridge so that the biological sample is processed into a processed biological sample using a fluidic structure 2306, controlling the rotational speed of the cartridge so that at least one fluid is allowed to pass through at least a portion of the duct and the fluid structure. 2308: performing a measurement through the measurement structure using the measurement system.

Claims (26)

キャリア構造(118)およびカバー(400)から形成されるカートリッジ(100、200、2100)を使用して、処理済み生体処理の測定を実施する方法であって、
前記カートリッジが回転軸(102)の周りで回転するように動作可能であり、
前記カートリッジが、少なくとも1つの流体(110、204)を含む少なくとも1つの流体リザーバ(108、202)を備える少なくとも1つの容器(106)をさらに備え、
前記カートリッジが前記少なくとも1つの容器の各々のためのキャビティ(104、104’)を備え、
前記少なくとも1つのキャビティが前記キャリア構造と前記カバーとの間に形成され、
前記少なくとも1つの容器が前記キャビティ内で前記カートリッジの前記回転軸を中心として回転するように構成され、
前記少なくとも1つの容器が前記カートリッジに対して回転するように構成され、
前記少なくとも1つの流体リザーバの各々が穿孔可能シール(112)を備え、
前記キャビティが前記少なくとも1つの流体リザーバの各々のための少なくとも1つの穿孔構造(114)を備え、
前記少なくとも1つの穿孔構造が、前記カートリッジに対して前記少なくとも1つの容器が回転させられるときに前記穿孔可能シールを穿孔することにより前記シールを開けるように構成され、
前記少なくとも1つの容器が第1の摩擦要素(412)を備え、前記キャビティが第2の摩擦要素(414)を備え、
前記第1の摩擦要素が前記第2の摩擦要素に対合し、
前記第1の摩擦要素および前記第2の摩擦要素が、前記キャビティと前記少なくとも1つの容器との間で摩擦を起こすように構成され、
前記少なくとも1つの容器が、前記少なくとも1つの容器にトルクを加えるように動作可能である回転アクチュエータ(404)の第2の係合表面(408)に対合するように動作可能である第1の係合表面(406)を備え、
前記カートリッジが、生体試料を処理して処理済み生体試料とするための流体構造(120、2116、2117、2118、2120、2121、2122、2123、2124、2125、2130、2131、2132、2133、2134、2135)を備え、
前記流体構造が前記キャリア構造および前記カバーから形成され、
前記カートリッジが前記キャビティと前記流体構造との間にダクト(116)を備え、
前記ダクトが前記キャリア構造および前記カバーから形成され、
前記流体構造が前記処理済み生体試料の測定を可能にするための測定構造(2119、2210)を備え、
前記流体構造が前記生体試料を受け取るように構成され、
前記方法が、
前記生体試料を前記流体構造の中に配置するステップ(2300)と、
前記キャビティと前記少なくとも1つの容器との間の摩擦に打ち勝ち、前記カートリッジの前記回転軸の周りで前記カートリッジに対して前記少なくとも1つの容器を回転させて、前記穿孔可能シールを開けることを目的として、前記回転アクチュエータを使用して前記少なくとも1つの容器にトルクを加えるステップ(2302)であって、前記カートリッジに対して前記少なくとも1つの容器を回転させることにより、前記少なくとも1つの穿孔構造が前記穿孔可能シールを穿孔することにより前記シールが開けられる、ステップ(2302)と、
前記流体構造を使用して前記生体試料を処理して前記処理済み生体試料とするように、前記カートリッジの回転速度を制御するステップ(2304)と、
少なくとも1つの流体が前記ダクトおよび前記流体構造の少なくとも一部分を通過させられるように、前記カートリッジの回転速度を制御するステップ(2306)であって、前記キャビティと前記少なくとも1つの容器との間の摩擦により、前記少なくとも1つの容器が前記カートリッジと同じ速度で前記軸の前記回転軸の周りで回転する、ステップ(2306)と、
測定システムを使用して、前記測定構造を介して測定を実施するステップ(2308)と、
を含む方法。
A method for performing a treated biological treatment measurement using a cartridge (100, 200, 2100) formed from a carrier structure (118) and a cover (400) comprising:
The cartridge is operable to rotate about an axis of rotation (102);
The cartridge further comprises at least one container (106) comprising at least one fluid reservoir (108, 202) comprising at least one fluid (110, 204);
The cartridge comprises cavities (104, 104 ') for each of the at least one container;
The at least one cavity is formed between the carrier structure and the cover;
The at least one container is configured to rotate within the cavity about the axis of rotation of the cartridge;
The at least one container is configured to rotate relative to the cartridge;
Each of the at least one fluid reservoir comprises a pierceable seal (112);
The cavity comprises at least one perforated structure (114) for each of the at least one fluid reservoir;
The at least one piercing structure is configured to open the seal by piercing the pierceable seal when the at least one container is rotated relative to the cartridge;
The at least one container comprises a first friction element (412) and the cavity comprises a second friction element (414);
The first friction element mates with the second friction element;
The first friction element and the second friction element are configured to cause friction between the cavity and the at least one container;
The first at least one container is operable to mate with a second engagement surface (408) of a rotary actuator (404) operable to apply torque to the at least one container. An engagement surface (406),
The cartridge is a fluid structure (120, 2116, 2117, 2118, 2120, 2121, 2122, 2123, 2124, 2125, 2130, 2131, 2132, 2133, 2134) for processing the biological sample into a processed biological sample. 2135),
The fluid structure is formed from the carrier structure and the cover;
The cartridge comprises a duct (116) between the cavity and the fluid structure;
The duct is formed from the carrier structure and the cover;
The fluid structure comprises a measurement structure (2119, 2210) for enabling measurement of the treated biological sample;
The fluid structure is configured to receive the biological sample;
Said method comprises
Placing (2300) the biological sample in the fluidic structure;
To overcome the friction between the cavity and the at least one container and to rotate the at least one container relative to the cartridge about the rotation axis of the cartridge to open the pierceable seal Applying torque to the at least one container using the rotary actuator (2302), wherein rotating the at least one container relative to the cartridge causes the at least one piercing structure to pierce the hole. Opening the seal by drilling a possible seal, (2302);
Controlling the rotational speed of the cartridge to process the biological sample using the fluid structure into the processed biological sample (2304);
Controlling the rotational speed of the cartridge (2306) such that at least one fluid is allowed to pass through the duct and at least a portion of the fluid structure, the friction between the cavity and the at least one container The at least one container rotates about the axis of rotation of the shaft at the same speed as the cartridge; (2306);
Performing a measurement (2308) through the measurement structure using a measurement system;
Including methods.
自動分析器(2200)のためのカートリッジ(100、200、2100)であって、
前記カートリッジがキャリア構造(118)およびカバー(400)から形成され、
前記カートリッジが回転軸(102)の周りで回転するように動作可能であり、
前記カートリッジが、少なくとも1つの流体(110、204)を含む少なくとも1つの流体リザーバ(108、202)を備える少なくとも1つの容器(106)をさらに備え、
前記カートリッジが前記少なくとも1つのカートリッジの各々のためのキャビティ(104、104’)を備え、
前記少なくとも1つのキャビティが前記キャリア構造と前記カバーとの間に形成され、
前記少なくとも1つの容器が前記キャビティ内で前記カートリッジの前記回転軸を中心として回転するように構成され、
前記少なくとも1つの容器が前記カートリッジに対して回転するように構成され、
前記少なくとも1つの流体リザーバの各々が穿孔可能シール(112)を備え、
前記キャビティが前記少なくとも1つの流体リザーバの各々のための少なくとも1つの穿孔構造(114)を備え、
前記少なくとも1つの穿孔構造が、前記カートリッジに対して前記少なくとも1つの容器が回転させられるときに前記穿孔可能シールを穿孔することにより前記シールを開けるように構成され、
前記少なくとも1つの容器が第1の摩擦要素(412)を備え、前記キャビティが第2の摩擦要素(414)を備え、
前記第1の摩擦要素が前記第2の摩擦要素に対合し、
前記第1の摩擦要素および前記第2の摩擦要素が、前記キャビティと前記少なくとも1つの容器との間で摩擦を起こすように構成され、
前記少なくとも1つの容器が、前記少なくとも1つの容器にトルクを加えるように動作可能である回転アクチュエータの第2の係合表面(408)に対合するように動作可能である第1の係合表面(406)を備え、
前記カートリッジが、生体試料を処理して処理済み生体試料とするための流体構造(120、2116、2117、2118、2120、2121、2122、2123、2124、2125、2130、2131、2132、2133、2134、2135)を備え、
前記流体構造が前記キャリア構造および前記カバーから形成され、
前記カートリッジが前記キャビティと前記流体構造との間にダクト(116)を備え、
前記ダクトが前記キャリア構造および前記カバーの中に形成され、
前記流体構造が前記処理済み生体試料の測定を可能にするための測定構造(2219、2210)を備え、
前記流体構造が前記生体試料を受け取るように構成される、カートリッジ(100、200、2100)。
A cartridge (100, 200, 2100) for an automatic analyzer (2200),
The cartridge is formed from a carrier structure (118) and a cover (400);
The cartridge is operable to rotate about an axis of rotation (102);
The cartridge further comprises at least one container (106) comprising at least one fluid reservoir (108, 202) comprising at least one fluid (110, 204);
The cartridge comprises cavities (104, 104 ') for each of the at least one cartridge;
The at least one cavity is formed between the carrier structure and the cover;
The at least one container is configured to rotate within the cavity about the axis of rotation of the cartridge;
The at least one container is configured to rotate relative to the cartridge;
Each of the at least one fluid reservoir comprises a pierceable seal (112);
The cavity comprises at least one perforated structure (114) for each of the at least one fluid reservoir;
The at least one piercing structure is configured to open the seal by piercing the pierceable seal when the at least one container is rotated relative to the cartridge;
The at least one container comprises a first friction element (412) and the cavity comprises a second friction element (414);
The first friction element mates with the second friction element;
The first friction element and the second friction element are configured to cause friction between the cavity and the at least one container;
A first engagement surface that is operable to mate with a second engagement surface (408) of a rotary actuator that is operable to apply torque to the at least one container; (406)
The cartridge is a fluid structure (120, 2116, 2117, 2118, 2120, 2121, 2122, 2123, 2124, 2125, 2130, 2131, 2132, 2133, 2134) for processing the biological sample into a processed biological sample. 2135),
The fluid structure is formed from the carrier structure and the cover;
The cartridge comprises a duct (116) between the cavity and the fluid structure;
The duct is formed in the carrier structure and the cover;
The fluid structure comprises a measurement structure (2219, 2210) for enabling measurement of the treated biological sample;
A cartridge (100, 200, 2100), wherein the fluidic structure is configured to receive the biological sample.
前記カートリッジが複数の流体リザーバ(108、202)を備える、請求項2に記載のカートリッジ。   The cartridge of claim 2, wherein the cartridge comprises a plurality of fluid reservoirs (108, 202). 前記複数の流体リザーバが、前記カートリッジに対しての前記少なくとも1つの容器の異なる角度位置において開けられるように動作可能である、請求項3に記載のカートリッジ。   The cartridge of claim 3, wherein the plurality of fluid reservoirs are operable to be opened at different angular positions of the at least one container relative to the cartridge. 前記少なくとも1つの容器が複数の表面(1202、1204)を有し、
前記複数の流体リザーバの各々のための前記穿孔可能シールが前記複数の表面のうちの2つ以上の表面上に分布される、請求項3または4に記載のチャンバ。
The at least one container has a plurality of surfaces (1202, 1204);
The chamber of claim 3 or 4, wherein the pierceable seal for each of the plurality of fluid reservoirs is distributed on two or more of the plurality of surfaces.
前記第1の摩擦要素および前記第2の摩擦要素が、粗い表面、接着特性を有する表面、一連の突起部、適合する正弦波状の表面、圧入構造、分離構造、および、ラチェット構造、のうちの任意の1つを備える、請求項2から5までのいずれか一項に記載のカートリッジ。   The first friction element and the second friction element are a rough surface, a surface having adhesive properties, a series of protrusions, a matching sinusoidal surface, a press-fit structure, a separation structure, and a ratchet structure. The cartridge according to any one of claims 2 to 5, comprising any one. 前記少なくとも1つの容器のうちの1つが中央に位置する容器(104)であり、
前記回転軸が前記中央に位置する容器を通過する、請求項2から6までのいずれか一項に記載のカートリッジ。
One of the at least one container is a centrally located container (104);
The cartridge according to any one of claims 2 to 6, wherein the rotation shaft passes through the container located at the center.
前記少なくとも1つの容器のうちの1つまたは複数の容器が前記キャビティ内で摺動するように構成され、
前記少なくとも1つの容器のうちの前記1つまたは複数の容器が前記キャビティ内で摺動することにより前記カートリッジの前記回転軸を中心として回転するように構成される、請求項2から7までのいずれか一項に記載のカートリッジ。
One or more of the at least one container is configured to slide within the cavity;
8. The device according to claim 2, wherein the one or more of the at least one container is configured to rotate about the rotation axis of the cartridge by sliding in the cavity. 9. A cartridge according to claim 1.
前記キャリア構造がディスク状部分を備え、
前記ディスク状部分が円形プロファイルを有し、
前記円形プロファイルが中心を有し、
前記回転軸が前記中心を通過する、請求項2から8までのいずれか一項に記載のカートリッジ。
The carrier structure comprises a disc-shaped portion;
The disc-shaped part has a circular profile;
The circular profile has a center;
The cartridge according to claim 2, wherein the rotation shaft passes through the center.
前記カートリッジが開口部(402)を備え、
前記少なくとも1つの容器が前記開口部を通って前記カートリッジに対して回転可能に作動するように動作可能であり、
前記開口部が前記第1の係合表面を露出し、
前記第1の係合表面および前記第2の係合表面が機械的に対合するように構成される、請求項9に記載のカートリッジ。
The cartridge comprises an opening (402);
The at least one container is operable to rotate relative to the cartridge through the opening;
The opening exposes the first engagement surface;
The cartridge of claim 9, wherein the first engagement surface and the second engagement surface are configured to mechanically mate.
前記開口部がカバー層を用いて密閉される、請求項10に記載のカートリッジ。   The cartridge of claim 10, wherein the opening is sealed using a cover layer. 前記第1の係合表面および前記第2の係合表面が磁気的に対合するように構成される、請求項2から9までのいずれか一項に記載のカートリッジ。   10. A cartridge according to any one of claims 2 to 9, wherein the first engagement surface and the second engagement surface are configured to magnetically mate. 前記少なくとも1つの容器が複数の容器である、請求項2から12までのいずれか一項に記載のカートリッジ。   The cartridge according to any one of claims 2 to 12, wherein the at least one container is a plurality of containers. 前記測定構造が透明構造(2119)であり、および/または、2つ以上の電極を備える、請求項2から13までのいずれか一項に記載のカートリッジ。   14. A cartridge according to any one of claims 2 to 13, wherein the measurement structure is a transparent structure (2119) and / or comprises two or more electrodes. 前記少なくとも1つの穿孔構造が前記キャリア構造から形成される、請求項2から14までのいずれか一項に記載のカートリッジ。   15. A cartridge according to any one of claims 2 to 14, wherein the at least one perforation structure is formed from the carrier structure. 前記少なくとも1つの容器が完全に前記カバーおよび前記キャリア構造の中にある、請求項2から15までのいずれか一項に記載のカートリッジ。   16. A cartridge according to any one of claims 2 to 15, wherein the at least one container is entirely within the cover and the carrier structure. 前記キャリア構造がディスク形状である、請求項2から16までのいずれか一項に記載のカートリッジ。   17. A cartridge according to any one of claims 2 to 16, wherein the carrier structure is disk-shaped. 前記キャビティが第1の平坦表面を有し、
前記容器が第2の平坦表面(420)を有する、請求項2から17までのいずれか一項に記載のカートリッジ。
The cavity has a first flat surface;
18. A cartridge according to any one of claims 2 to 17, wherein the container has a second flat surface (420).
前記第1の摩擦要素が前記第1の平坦表面上に形成され、
前記第2の摩擦要素が前記第2の平坦表面上に形成され、
前記第1の摩擦要素および前記第2の摩擦要素が、前記回転軸を中心として前記少なくとも1つの容器が回転させられるときに、接触した状態を維持するように構成される、請求項18に記載のカートリッジ。
The first friction element is formed on the first flat surface;
The second friction element is formed on the second flat surface;
19. The first friction element and the second friction element are configured to maintain contact when the at least one container is rotated about the axis of rotation. Cartridge.
前記第1の平坦表面が前記回転軸に対して垂直であり、
前記第2の平坦表面が前記回転軸に対して垂直である、請求項18または19に記載のカートリッジ。
The first flat surface is perpendicular to the axis of rotation;
20. A cartridge according to claim 18 or 19, wherein the second flat surface is perpendicular to the axis of rotation.
前記少なくとも1つの容器が前記回転軸を中心として回転するように拘束され、その結果、前記第1の平坦表面および前記第2の平坦表面が一定の距離を維持する、請求項18、19または20のいずれか一項に記載のカートリッジ。   21. The at least one container is constrained to rotate about the axis of rotation so that the first flat surface and the second flat surface maintain a constant distance. The cartridge according to any one of the above. 前記穿孔構造が前記回転軸に対して垂直である前記穿孔可能シールを穿孔するように構成される、請求項2から21までのいずれか一項に記載のカートリッジ。   22. A cartridge according to any one of claims 2 to 21, wherein the piercing structure is configured to pierce the pierceable seal that is perpendicular to the axis of rotation. 前記少なくとも1つの容器が、前記キャビティ内での前記カートリッジの前記回転軸を中心とした回転モーションのみを可能とするように拘束される、請求項2から22までのいずれか一項に記載のカートリッジ。   23. A cartridge according to any one of claims 2 to 22, wherein the at least one container is constrained to only allow rotational motion about the rotational axis of the cartridge within the cavity. . 前記少なくとも1つの容器が側壁を備え、
前記側壁が前記穿孔可能シールを備える、請求項2から23までのいずれか一項に記載のカートリッジ。
The at least one container comprises a side wall;
24. A cartridge according to any one of claims 2 to 23, wherein the side wall comprises the pierceable seal.
前記穿孔可能シールおよび前記回転軸が鋭角を形成する、請求項24に記載のカートリッジ。   25. The cartridge of claim 24, wherein the pierceable seal and the axis of rotation form an acute angle. 請求項2から25までのいずれか一項に記載のカートリッジを受けるように構成される自動分析器であって、
前記自動分析器が、カートリッジスピナ(2202)と、回転アクチュエータ(404)と、測定システム(2212)と、前記自動分析器を制御するように構成される制御装置(2214)とを備え、前記制御装置が
前記回転アクチュエータを使用して穿孔可能シールを開けることを目的として前記カートッジに対して少なくとも1つの容器を回転させるように(2302)、
前記カートリッジスピナを制御することにより流体構造を使用して生体試料を処理して処理済み生体試料とすることを目的として前記カートリッジの回転速度を制御するように(2304)、
少なくとも1つの流体がダクトをおよび前記流体構造の少なくとも一部分を通過させられることを目的として前記カートリッジの前記回転速度を制御するように(2306)、および
測定構造および前記測定システムを使用して測定を実施するように(2308)
構成される、
自動分析器。
An automatic analyzer configured to receive a cartridge according to any one of claims 2 to 25, comprising:
The automatic analyzer comprises a cartridge spinner (2202), a rotary actuator (404), a measurement system (2212), and a controller (2214) configured to control the automatic analyzer, the control So that an apparatus rotates at least one container relative to the cartridge for the purpose of opening a pierceable seal using the rotary actuator (2302);
Controlling the rotational speed of the cartridge for the purpose of processing a biological sample using a fluid structure by controlling the cartridge spinner to produce a processed biological sample (2304);
To control (2306) the rotational speed of the cartridge for the purpose of allowing at least one fluid to pass through a duct and at least a portion of the fluid structure, and to measure using the measurement structure and the measurement system. As implemented (2308)
Composed,
Automatic analyzer.
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